全 文 ：第 １２卷第 ５期
２０１４年 ９月
生　 物　 加　 工　 过　 程
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｐｒｏｃｅｓｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏｌ􀆰 １２ Ｎｏ􀆰 ５
Ｓｅｐ􀆰 ２０１４
ｄｏｉ：１０􀆰 ３９６９ ／ ｊ􀆰 ｉｓｓｎ􀆰 １６７２－３６７８􀆰 ２０１４􀆰 ０５􀆰 ０１１
收稿日期：２０１２－０３－２９
基金项目：国家重点基础研究发展计划（９７３计划）（２０１１ＣＢ２００９０４）；国家自然科学基金（２０９３６００２）
作者简介：尹继龙（１９８５—），男，湖北随州人，硕士，研究方向：生物化工；黄　 和（联系人），教授，Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｈｕａｎｇｈ＠ ｎｊｔｅｃｈ􀆰 ｅｄｕ􀆰 ｃｎ
不同光质对小球藻光自养培养积累油脂的影响
尹继龙，唐小红，郑洪立，尹丰伟，高　 振，黄　 和
（南京工业大学 生物与制药工程学院，南京 ２１１８００）
摘　 要：研究了 ５种光质对小球藻（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ）Ｍ２０９２５６ 生长和产油的影响。 结果表明：蓝光为小球藻的最
适生长和产油光质；与其他光质相比，蓝光培养的小球藻生物量和油脂含量均较高，为 ２􀆰 ４０×１０７ 个 ／ ｍＬ和 ２８％；红
光培养的小球藻生长最慢且油脂含量最低，为 １􀆰 ３２×１０７ 个 ／ ｍＬ和 １５􀆰 １３％，表现出明显的“红降”现象。 在 ＧＣ ＭＳ
分析的基础上，对油脂甲酯化后的十六烷值进行评估，结果发现：蓝光的十六烷值最高；５种光质培养的小球藻所产
油脂，甲酯十六烷值均在 ４７以上。 因此，小球藻油脂所制备的生物柴油具有较好的燃烧性能。
关键词：光质；小球藻；油脂含量；十六烷值
中图分类号：Ｑ８１９　 　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 　 文章编号：１６７２－３６７８（２０１４）０５－００６２－０７
Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ ｏｎ ｌｉｐｉｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ
ｖｕｌｇａｒｉｓ ｉｎ ｐｈｏｔｏａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃ ｃｕｌｔｕｒｅ
ＹＩＮ Ｊｉｌｏｎｇ，ＴＡＮＧ Ｘｉａｏｈｏｎｇ，ＺＨＥＮＧ Ｈｏｎｇｌｉ，ＹＩＮ Ｆｅｎｇｗｅｉ，ＧＡＯ Ｚｈｅｎ，ＨＵＡＮＧ Ｈｅ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎａｎｊｉｎｇ Ｔｅｃｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１１８００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｆｉｖｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ ｏｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｌｉｐｉｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ
ｖｕｌｇａｒｉｓ Ｍ２０９２５６ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ ｆｏｒ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｌｉｐｉｄ
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ ｗａｓ ｂｌｕｅ ｌｉｇｈｔ． Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｏｔｈｅｒ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ，ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｒ ｂｉｏｍａｓｓ
ａｎｄ ｌｉｐｉｄ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ，２􀆰 ４０ × １０７ ｍＬ－１ ａｎｄ ２８％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｕｎｄｅｒ ｂｌｕｅ
ｌｉｇｈｔ􀆰 Ｂｏｔｈ ｔｈｅ ｂｉｏｍａｓｓ ａｎｄ ｌｉｐｉｄ ｃｏｎｔｅｎｔ，１􀆰 ３２ × １０７ ｍＬ－１ ａｎｄ １５􀆰 １３％，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｌｏｗｅｓｔ
ｗｈｅｎ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ ｗａｓ ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ｒｅｄ ｌｉｇｈｔ􀆰 Ｉｔ ｗａｓ ａ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ ｏｆ ＂ ｒｅｄ ｄｒｏｐ＂ 􀆰 Ｃｅｔａｎｅ ｎｕｍｂｅｒ
（ＣＮ） ｗａｓ ｅｓｔｉｍａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｗｏｒｋ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＧＣ⁃ＭＳ ａｎａｌｙｓｉｓ． Ｉｔ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ ｕｎｄｅｒ
ｂｌｕｅ ｌｉｇｈｔ ｈａｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ＣＮ ａｎｄ ａｌｌ ＣＮｓ ｏｆ ｆａｔｔｙ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒｓ （ＦＡＭＥｓ） ｆｒｏｍ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ
ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｔｅｓｔｅｄ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ ｗｅｒｅ ａｂｏｖｅ ４７􀆰
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ； Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ； ｌｉｐｉｄ ｃｏｎｔｅｎｔ； ｃｅｔａｎｅ ｎｕｍｂｅｒ
　 　 生物柴油是一种可再生的长链脂肪酸甲酯，在
欧美已被广泛用于柴油发动机［１］。 与油菜、大豆、
玉米等传统油料作物相比，微藻具有光合作用效率
高、含油量高、生长周期短、油脂单位面积产率高和
不与人争粮争地等独特优势，被认为是发展潜力巨
大、最有可能替代石油的大宗生物能源生产原
料［２］。 微藻生物柴油欲作为石化柴油的替代品，需
要满足石化柴油的使用要求，即理化性质应该与石
化柴油接近，才能保证其燃料特性。 衡量生物柴油
性质的指标主要包括：十六烷值、运动黏度、冷凝
点、碘值和游离脂肪酸等 ２０余个指标［３］，其中，燃烧
性能是生物柴油最重要的标准之一，通常以十六烷
值来评价生物柴油的燃烧性能，而十六烷值主要受
生物柴油原料的影响。
在培养过程中，微藻脂肪酸含量和分布容易随
环境条件而发生变化。 在一般的生长条件下，微藻
积累的油脂相对较少，但在环境胁迫条件下，油脂
的积累则可成倍增长。 影响微藻油脂含量的原因
很多，例如化学、物理因素以及微藻自身的不同生
长阶段等因素。 光照是藻类生长和合成其一切生
命物质的能量源泉，是影响其生长速率、油脂积累
最主要的因素之一。 在分析小球藻光合作用的光
化学作用光谱时，Ｅｍｅｒｓｏｎ等发现在较短波长（小于
６８０ ｎｍ）的光下，小球藻光合的量子效率是恒定的，
但在大于 ６８０ ｎｍ波长的远红外区光合效率则剧烈
下降［４］；Ｄａｓ等［５］研究发现，无论在光自养还是在混
养的情况下，微绿球藻均在蓝光下表现出最快的生
长速度。 由此说明，不同光质对藻类的生长影响显
著。 然而，目前微藻生物柴油的研究主要集中在光
照强度、营养操纵和细胞工程优化微藻增长和提高
油脂含量上，不同光质对小球藻生长和油脂积累的
影响却鲜有报道。
笔者以普通小球藻为实验对象，研究 ５ 种光质
（红光、黄光、绿光、蓝光和白光） 对小球藻的生长和
油脂积累的影响，并对其脂肪酸组成和十六烷值进
行估算分析，以期筛选出比较理想的波长条件，使
小球藻的油脂产率和品质能够得到改善。
１　 材料与方法
１􀆰 １　 材料
１􀆰 １􀆰 １　 供试藻种
小球藻（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ） ＬＩＣＭＥ００１（中国典
型培养物保藏中心编号：ＣＣＴＣＣ Ｎｏ：Ｍ ２０９２５６），
由南京工业大学工业催化与代谢工程实验室
保藏。
１􀆰 １􀆰 ２　 材料
海盐（工业级），上海海业生物科技有限公司；
Ｎａ２ＥＤＴＡ（分析纯），英国 Ｏｘｏｉｄ 公司；ＦｅＳＯ４·７Ｈ２Ｏ、
ＭｎＣｌ２·４Ｈ２Ｏ （分析纯），国药集团化学试剂有限公
司；ＮａＨ２ＰＯ４·Ｈ２Ｏ （分析纯），上海凌峰化学试剂有
限公司； ＮａＮＯ３（分析纯），汕头市西陇化工厂有限
公司；ＶＢ１（分析纯）、ＶＢ１２（分析纯），金陵药业股份
有限公司。
１􀆰 １􀆰 ３　 培养基
保种培养基：采用 ｆ ／ ２液体培养基。
种子培养基：以 ｆ ／ ２培养基为基础培养基，并加
入 ＮａＮＯ３和 ＮａＨ２ＰＯ４·Ｈ２Ｏ 固体试剂，使两者的质
量浓度达到 ０􀆰 ５和 ０􀆰 ２ ｇ ／ Ｌ。
发酵培养基（ ｇ ／ Ｌ）：海盐 ３４，Ｎａ２ ＥＤＴＡ ０􀆰 ０１、
ＦｅＳＯ４·７Ｈ２Ｏ ０􀆰 ０２５、ＮａＨ２ＰＯ４·Ｈ２Ｏ ０􀆰 ０１ 和 ＮａＮＯ３
０􀆰 １；ＭｎＣｌ２·４Ｈ２ Ｏ ０􀆰 １８ ｍｇ ／ Ｌ、ＶＢ１ ０􀆰 ６ μｇ ／ Ｌ、ＶＢ１２
０􀆰 ５ μｇ ／ Ｌ。 培养过程中通入体积分数为 １％的
ＣＯ２ ［６］（供气采用高纯 ＣＯ２钢瓶与高纯 Ｎ２钢瓶，ＣＯ２
和 Ｎ２气体混合用气体混合器来实现）。
１􀆰 １􀆰 ４　 光源
实验采用 ５ 种不同光质的荧光灯，分别为蓝光
（４４８ ｎｍ）、黄光（５８６ ｎｍ）、红光（６５６ ｎｍ）、绿光
（５２５ ｎｍ）和白光，每盏灯的功率为 ３６ Ｗ。 光源光
谱由 ＰＲ６５０ 光谱光度 ／色度计测量，光强利用照度
计 ＴＥＳ １３３５ 型照度计测定，光源光谱如图 １
所示。
图 １　 ５种光源的光谱分布
Ｆｉｇ􀆰 １　 Ｓｐｅｃｔｒａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｆｉｖｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｌｉｇｈｔ ｓｏｕｒｃｅｓ
１􀆰 １􀆰 ５　 仪器与设备
光生物反应器，为本实验室自主设计的鼓泡
式柱状光生物反应器，体积为 ３ Ｌ （工作体积为
２􀆰 ５ Ｌ） ［７］ ；双目生物显微镜 ＸＳＰ ２ＣＡ，上海双旭
电子有限公司；光照培养箱 ＧＺＸ ４００，天津市泰
斯特仪器有限公司；数显恒温磁力搅拌器 ＨＪ ３，
常州国华电器有限公司；照度计 ＴＥＳ １３３５，泰
仕电子工业股份有限公司；ｐＨ 计雷磁 ｐＨＳ ３Ｄ，
上海精密科学仪器有限公司；ＵＶ １２００ 型紫外
可见分光光度计，上海美谱达仪器有限公司；气
相色谱检测器 Ｋ０７２３２７２０００００７０，Ｔｒａｃｅ Ｃｏｍｐａｎｙ
Ｏｆ Ｈａｍｉｌｔｏｎ Ｏｎｔａｒｉｏ；质谱检测器 ＤＳＱ ＭＡＳＳ
ＳＰＥＣＴＲＯＭＥＴＥＲ， Ｔｒａｃｅ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｏｆ Ｈａｍｉｌｔｏｎ
Ｏｎｔａｒｉｏ。
３６　 第 ５期 尹继龙等：不同光质对小球藻光自养培养积累油脂的影响
１􀆰 ２　 方法
１􀆰 ２􀆰 １　 种子培养
将保藏的藻种细胞接种到 ３ Ｌ的玻璃柱状反应
器中，在恒温条件中培养，条件为：初始 ｐＨ ７􀆰 ０５，通
气强度为 ６０ Ｌ ／ ｈ，温度为 ２５ ℃，光照强度 ５ ０００ ｌｘ。
１􀆰 ２􀆰 ２　 种子收集
待种子生长至对数期时，停止培养并开始收
集，在转速为 ６ ０００ ｒ ／ ｍｉｎ 条件下，常温离心 ５ ｍｉｎ，
得到藻泥，并用蒸馏水洗涤脱盐，然后用即将使用
的发酵培养基进行重悬均匀后即获得后续发酵的
种子。
１􀆰 ２􀆰 ３　 发酵培养
将生长到对数期的种子培养基接种到反应器
中，接种初始密度约为 ２􀆰 ００×１０５个 ／ ｍＬ，整个培养过
程中采用 ２４ ｈ 连续光照，初始 ｐＨ ７􀆰 ０５，温度为
（２５±２）℃，培养周期为 ７ ｄ。 同样条件做 ２ 个平行，
取平均值。 发酵培养时，采用小球藻在 ５ 种光质下
生长的最佳光照条件，具体条件见表 １。
表 １　 实验所用光源条件
Ｔａｂｌｅ １　 Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｌｕｍｉｎｏｕｓ ｓｏｕｒｃｅ ｕｓｅｄ
ｉｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
项　 目 白光 红光 黄光 绿光 蓝光
光照强度 ／ ｋｌｘ １０ ６ １０ １０ ４
距反应器的距离 ／ ｃｍ ３６ ２３􀆰 ５ １２ １２ １４
功率 ／ Ｗ ２１６ ４３２ ２１６ ２１６ ４３２
１􀆰 ２􀆰 ４　 小球藻吸光度与细胞个数标准曲线的绘制
取不同生长时期的小球藻，按等比例混合后，
稀释成 ５个梯度，并用 １ ｃｍ 的比色皿于 ６８０ ｎｍ 处
测量吸光度，镜检计数，再绘制吸光度与浓度标准
曲线，实验均通过测量藻液光密度 ＯＤ 值来求得每
毫升培养液藻细胞个数（个 ／ ｍＬ）。
小球藻细胞个数与其吸光度的关系：小球藻细
胞个数（个 ／ ｍＬ）＝ １５􀆰 ４０ＯＤ６８０－２􀆰 １２（Ｒ２ ＝ ０􀆰 ９９０ ９）。
小球藻干质量 （ｍ）可由公式 ｍ ＝ ０􀆰 ５６０ＯＤ６８０
（Ｒ２ ＝ ０􀆰 ９８６） ［８］计算。
１􀆰 ２􀆰 ５　 ＮａＮＯ３含量的测定
取 ５ ｍＬ藻液，４ ５００ ｒ ／ ｍｉｎ 离心 １０ ｍｉｎ，得到的
上清液用分光光度计于 ２２０ ｎｍ 测定 ＯＤ２２０，ＮａＮＯ３
浓度可由式（１）计算［６］
ｃ（ＮａＮＯ３） ＝
ＯＤ２２０
４􀆰 ７
（１）
１􀆰 ２􀆰 ６　 叶绿素 ａ质量浓度的测定
取 ５ ｍＬ藻液，４ ５００ ｒ ／ ｍｉｎ 离心 １０ ｍｉｎ，弃上清
液，离心管中的小球藻细胞用 ５ ｍＬ 丙酮重悬，重悬
液超声破碎 ５ ｍｉｎ 后离心，取上清液，分别检测其在
６６６ 和 ６５３ ｎｍ下的吸光度，根据式（２）计算叶绿素 ａ
（Ｃｈｌ⁃ａ）的质量浓度（ｍｇ ／ Ｌ） ［９］。
ｃ（Ｃｈｌ⁃ａ） ＝ １５􀆰 ６５ＯＤ６６６ － ７􀆰 ３４ＯＤ６５３ （２）
１􀆰 ２􀆰 ７　 油脂含量及油脂组分的测定
油脂含量测定：待测定藻液在转速为 ６ ０００
ｒ ／ ｍｉｎ条件下，常温离心 ５ ｍｉｎ，得到藻泥，并用蒸馏
水洗涤 ３次，经冷冻干燥后，提取油脂，油脂提取采
用 Ｂｌｉｇｈ和 Ｄｙｅｒ 法［１０］，油脂质量测定采用称质量
法，重复 ３次，取平均值。
油脂组分测定：采用 ＫＯＨ ＣＨ３ＯＨ 甲酯化［１１］，
脂肪酸的气相色谱 质谱定性定量分析参照
文献［１２］。
１􀆰 ２􀆰 ８　 燃烧性能的评价
燃烧性能以十六烷值（ＣＮ）来评价生物柴油的
燃烧性能，ＣＮ值采用 Ｌａｐｕｅｒｔａ等［１３］和 Ｔｏｎｇ等［１４］所
提到的模型进行评估，评估模型如下：
对于饱和脂肪酸，
ＣＮ＝－１０７􀆰 ７１＋３１􀆰 １２６ｎ－２􀆰 ０４２ｎ２＋０􀆰 ０４９９ｎ３（３）
对于单不饱和脂肪酸，
ＣＮ＝ １０９－９􀆰 ２９２ｎ＋０􀆰 ３５４ｎ２ （４）
对于多不饱和脂肪酸，
ＣＮ＝ －２１􀆰 １５７＋（７􀆰 ９６５－１􀆰 ７８５ｄｂ＋０􀆰 ２３５ｄｂ２） ｎ－
０􀆰 ０９９ｎ２ （５）
对于混合脂肪酸体系，
ＣＮ＝ １􀆰 ０６８∑（ＣＮｉｍｉ）－６􀆰 ７４７ （６）
式中：ｎ为脂肪酸的碳原子数量，ｄｂ 为双键的数量，
ｍ为脂肪酸的百分比。
２　 结果与讨论
２􀆰 １　 不同光质对小球藻生长的影响
２􀆰 １􀆰 １　 不同光质对小球藻生物量的影响
光照是影响藻类生长最主要的因素之一。 通
常，只有部分波长的太阳光可用于光合作用，其中
每 ８个中波长的光子（即 ５５０ ｎｍ，“绿色”光子）就能
满足光合作用最低能量要求。 单个“绿色”光子比
“红色”光子（即 ６８０ ｎｍ）多 ２０％以上的能量，比 “蓝
色”光子（即 ４７０ ｎｍ）少 １５􀆰 ５％以上的能量。 因此，
相比绿色光子而言，满足形成碳水化合物的最低能
量，大约需要 １０个红色光子和 ７个蓝色光子［５］。 据
４６ 生　 物　 加　 工　 过　 程　 　 第 １２卷　
报道，单纯的红色光照射能够引起的细胞损伤，但
是暴露于低蓝光下可以修复［１５］。 因此，光质是光照
对微藻生长影响的内在因素。 笔者考察了不同光
质的光照条件对小球藻细胞密度的影响，结果见
图 ２。
图 ２　 不同光质下小球藻的生长曲线
Ｆｉｇ􀆰 ２　 Ｇｒｏｗｔｈ ｃｕｒｖｅ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ ｕｎｄｅｒ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ
由图 ２ 可知：光质对小球藻的生长有着显著的
影响；小球藻在红、黄、绿、蓝和白光下都能生长。
在蓝光、白光和黄光条件下，藻细胞的延迟期不明
显，一开始细胞就生长很快，并在第 ４ 天中增长最
快，生长曲线最陡；而在绿光和红光中，表现出明显
的延迟期，到第四天才进入快速生长时期，在第 ５天
中生长最快；当发酵到了第 ６天，在不同光质下培养
的小球藻都进入生长较为缓慢的稳定期，说明此时
藻细胞生长的营养条件消耗殆尽，环境迅速恶化，
开始抑制藻细胞的生长。 而在第 ７ 天，在绿光和红
光下生长的、已经进入稳定期的藻细胞有一段生长
较快的时期，可能是该光照条件下，营养消耗较慢，
后期还存在少许营养物质没有利用完。 其中，在蓝
光条件下，藻细胞密度增加最显著，并在最终达到
２􀆰 ４０×１０７ 个 ／ ｍＬ；在白光、黄光和绿光条件下，藻细
胞密度增速依次递减，最终依次达到 ２􀆰 ３０ × １０７、
１􀆰 ８２×１０７和 １􀆰 ６５×１０７ 个 ／ ｍＬ；在红光条件下，藻细
胞生长最缓慢，最终达到 １􀆰 ３２×１０７ 个 ／ ｍＬ，即细胞
生长速度光质条件：蓝光、白光、黄光、绿光和红光，
这与 Ｄａｓ等［５］的研究结果一致。
２􀆰 １􀆰 ２　 不同光质对小球藻叶绿素 ａ含量的影响
叶绿素是小球藻的光合色素，其含量的高低直
接影响光合作用效率［８，１６］。 图 ３为不同光质对小球
藻叶绿素 ａ含量的影响。
由图 ３可知，在不同光质条件下，藻细胞的叶绿
素 ａ含量呈现着先上升后下降的趋势，说明在不同
图 ３　 不同光质对小球藻的叶绿素含量的影响
Ｆｉｇ􀆰 ３　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ ｏｎ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ
ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ
光质下藻细胞光合作用效率均是先升高后下降的。
在每种光质培养条件下，小球藻的叶绿素含量都有
一个最大值，其叶绿素含量（ｍｇ ／ Ｌ）由大到小依次为
２􀆰 ２３、１􀆰 ７８、１􀆰 ６８、１􀆰 ５１ 和 １􀆰 １２，并且不同光质对叶
绿素 ａ的含量影响符合下列次序：蓝光、白光、黄光、
绿光和红光；小球藻在整个生长过程中，其叶绿素 ａ
含量大小基本上也是在蓝光条件下含量最高，在红
光条件下含量最低；这两者都与藻细胞生长速度的
快慢次序是一致的，说明蓝光和白光最容易促进小
球藻叶绿素 ａ的合成，其叶绿素 ａ含量最高（分别达
到 ２􀆰 ２３和 １􀆰 ７８ ｍｇ ／ Ｌ），光合作用最强，整体表现出
来就是藻细胞生长得越快；最高分别达到 ２􀆰 ４０×１０７
和 １􀆰 ８２×１０７ 个 ／ ｍＬ。 而在绿、红光下生长的小球藻
其叶绿素 ａ含量最低，分别达到 １􀆰 ５１和 １􀆰 ２１ ｍｇ ／ Ｌ，
其光合作用效率也最低，表现出明显的 “红降”
现象。
２􀆰 １􀆰 ３　 不同光质对小球藻利用 Ｎ源的影响
Ｎ是微藻生长必需的大量元素之一，对于藻类
的生长、繁殖等生理活动有着重要的作用，有报道
称，Ｎ 浓度变化对小球藻的生长和油脂积累都有显
著影响［１７］。 笔者考察了在不同光质下培养的小球
藻对 ＮａＮＯ３的利用情况，结果如图 ４所示。
由图 ４ 可见：就整体而言，在不同的光质条件
下，藻细胞对培养基中的 ＮａＮＯ３利用可分为明显的
２个阶段：第一阶段为 ＮａＮＯ３的快速消耗阶段，第二
阶段为无 ＮａＮＯ３阶段（即为限 Ｎ 阶段）。 第一阶段
表现为培养基中 ＮａＮＯ３含量直线下降，并几乎下降
到 ０，即在蓝光、白光、黄光、绿光和红光光照下，该
阶段发酵完时，ＮａＮＯ３含量分别为 ４􀆰 ４０、２􀆰 ５４、１􀆰 ６９、
２􀆰 ９３和 １􀆰 ０７ ｍｇ ／ Ｌ，说明藻细胞在该阶段对 ＮａＮＯ３
的利用速度快，直到 Ｎ 源几乎利用完为止。 其中，
５６　 第 ５期 尹继龙等：不同光质对小球藻光自养培养积累油脂的影响
图 ４　 不同光质对小球藻的 ＮａＮＯ３含量的影响
Ｆｉｇ􀆰 ４　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ ｏｎ ＮａＮＯ３
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ
在蓝光光照条件下，藻细胞对 ＮａＮＯ３的利用速度最
快，在第 ２ 天发酵完时 ＮａＮＯ３含量就下降到 ４􀆰 ４０
ｍｇ ／ Ｌ，藻细胞在白光和黄光光照条件下对 ＮａＮＯ３的
利用速度也较快，在第 ３ 天发酵完时 ＮａＮＯ３含量就
分别下降到为 ２􀆰 ５４和 １􀆰 ６９ ｍｇ ／ Ｌ，而藻细胞在红光
和绿光光照条件下消耗 ＮａＮＯ３的速度最慢，ＮａＮＯ３
耗完时分别用了 ４ 和 ５ ｄ。 说明蓝光最有利于小球
藻对 ＮａＮＯ３的吸收，而绿光最对小球藻吸收 ＮａＮＯ３
的促进作用最弱。 第二阶段，培养液中 ＮａＮＯ３的含
量一直处于低水平，说明此时小球藻在处于 Ｎ 限制
的环境中，是小球藻积累油脂的重要阶段。
２􀆰 ２　 不同光质对小球藻油脂含量及其分布的影响
２􀆰 ２􀆰 １　 不同光质对小球藻油脂含量的影响
在限 Ｎ的情况下，高光强能够提供更大的胁迫
压力，使得在高光强下生长的微绿球藻比在低光强
下生长的具有更高的油脂含量，而在 Ｎ 源充足的时
候，光照强度则对油脂含量的影响不明显［１８］。 笔者
考察了光质对小球藻油脂积累的影响，结果如图 ５
所示。
由图 ５可知：在不同光质条件下，小球藻单位干
质量的油脂含量高低（每升油脂产率）依次为蓝光、
白光、绿光、黄光和红光，分别为 ２８􀆰 ３７％ （ ０􀆰 ２７
ｇ ／ Ｌ）， ２４􀆰 ４７％ （ ０􀆰 ２２ ｇ ／ Ｌ）， ２０􀆰 ４６％ （ ０􀆰 １３ ｇ ／ Ｌ），
１６􀆰 ６０％（０􀆰 １２ ｇ ／ Ｌ）和 １５􀆰 １３％（０􀆰 ０８ ｇ ／ Ｌ）。 即在蓝
光下小球藻单位干质量油脂含量最高，可能是因为
在蓝光下 ＮａＮＯ３消耗最快，最早进入限 Ｎ 阶段，在
相同的培养时间下，其限 Ｎ 时间也最长。 除黄光
外，在其他光质光照条件下，小球藻积累油脂的含
量高低与其生物量大小次序和 ＮａＮＯ３消耗快慢的速
率是一样的。 从能源利用的角度来讲（如表 １ 所
示），白光能源利用率最高，在 ２１６ Ｗ 白色光照下，
灯距光反应器的距离为 ３６ ｃｍ，小球藻的油脂产率
为 ０􀆰 ２２ ｇ ／ Ｌ，而在 ４３２ Ｗ 蓝色光照下，且灯距光反
应器的距离为 １４ ｃｍ，即能源输入增大一倍的情况
下，小球藻的油脂产率仅增加了 ２２􀆰 ７３％。 单色黄
光、绿光和红光下培养的小球藻的油脂产率比白光
下培养的低，且输入功率比白光大。 因此，可能复
合光更有利于小球藻油脂的积累，即“Ｅｍｅｒｓｏｎ 增益
效应”，又称“双光效应” ［４］。
图 ５　 不同光质对小球藻的油脂含量和得率的影响
Ｆｉｇ􀆰 ５　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ ｏｎ ｌｉｐｉｄ
ｃｏｎｔｅｎｔｓ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ
２􀆰 ２􀆰 ２　 不同光质对小球藻油脂组成的影响
为考察不同光质对小球藻油脂组成的影响，利
用 ＧＣ ＭＳ 检测了 ５种光质对应下小球藻主要脂肪
酸的组成，检测结果如表 ２所示。 由表 ２可知，在不
同光质下，藻细胞的脂肪酸主要组成种类相同，且
其碳链长度均介于 Ｃ１４ 到 Ｃ２０ 之间，其中碳链为
Ｃ１６和 Ｃ１８的脂肪酸占到脂肪酸总量的 ９５％以上；５
种光质下培养的小球藻所产的脂肪酸，其中饱和脂
肪酸绝大多数是棕榈酸 （ Ｃ１６ ∶ ０），而肉豆蔻酸
（Ｃ１４ ∶ ０）的含量只在 １％左右，不饱和脂肪酸则是
以亚油酸（Ｃ１８ ∶ ２）和十八碳三烯酸（Ｃ１８ ∶ ３）为主，
其中单烯酸（Ｃ１６ ∶ １和 Ｃ１８ ∶ １）含量最低，所占总脂
肪酸比例不到 ６％；在不同光质条件下，蓝光所培养
的藻细胞其棕榈酸含量最高，占到总脂肪酸的
３５􀆰 ４４％，白光下生长的藻细胞其十八碳三烯酸
（Ｃ１８ ∶ ３）含量最高，占到总脂肪酸的 ３０􀆰 ７６％。 据报
道：莱茵衣藻（Ｃｈｌａｍｙｄｏｍｏｎａｓ ｒｅｉｎｈａｒｄｔｉｉ）甘油三酯
含量的提高得益于 Ｃ１６ ∶ ０和 Ｃ１８ ∶ １含量的提高［１９］。
甘油三酯是微藻的重要储存形式，而微藻中性油脂
是制备高品质生物柴油的最佳原料之一。 Ｓｔａｎｓｅｌｌ
等［２０］分析表明单不饱和脂肪酸 （即 Ｃ１６ ∶ １和
Ｃ１８ ∶ １）是理想的生物柴油原料，但是饱和脂肪酸也
很重要。 饱和脂肪酸具有比不饱和脂肪酸高的燃
６６ 生　 物　 加　 工　 过　 程　 　 第 １２卷　
烧值，而不饱和脂肪酸具有较低冷凝温度。 可见，
小球藻油脂所生产的生物柴油具有较高的燃烧值，
但冷凝点可能较高。
表 ２　 不同光质对小球藻脂肪酸组成（占总脂肪酸质量分数
的百分比）的影响
Ｔａｂｌｅ ２　 Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ ｏｎ ｆａｔｔｙ ａｃｉｄ
ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ （ｐｅｒｃｅｎｔ ｏｆ ｔｏｔａｌ
ｆａｔｔｙ ａｃｉｄｓ）
脂肪酸种类
脂肪酸质量分数 ／ ％
蓝光 绿光 红光 白光 黄光
Ｃ１４ ∶ ０ ０􀆰 ９３ １􀆰 ３０ １􀆰 ００ ０􀆰 ９７ ０􀆰 ７２
Ｃ１６ ∶ ０ ３５􀆰 ４４ ３４􀆰 ２１ ３２􀆰 ４０ ３４􀆰 ４３ ３２􀆰 ５７
Ｃ１６ ∶ １ １􀆰 ０３ ０􀆰 ６３ １􀆰 ８６ １􀆰 １４ １􀆰 ４３
Ｃ１６ ∶ ２ １􀆰 ５３ ２􀆰 ５９ ３􀆰 ７０ ２􀆰 １３ ２􀆰 ７８
Ｃ１６ ∶ ３ ７􀆰 ４３ １０􀆰 ５７ ８􀆰 ５７ ８􀆰 ５１ ９􀆰 ５５
Ｃ１８ ∶ ０ ４􀆰 ４５ ２􀆰 ７１ ２􀆰 ３３ ３􀆰 ０５ ２􀆰 ８８
Ｃ１８ ∶ １ １􀆰 ３０ ２􀆰 ３５ ２􀆰 １０ ０􀆰 ９８ ２􀆰 １０
Ｃ１８ ∶ ２ １８􀆰 １２ １４􀆰 ０７ １６􀆰 ３３ １６􀆰 ５０ １５􀆰 ８２
Ｃ１８ ∶ ３ ２７􀆰 １４ ２８􀆰 ５０ ２９􀆰 ４５ ３０􀆰 ７６ ２９􀆰 ９０
Ｃ２０ ∶ ０ ２􀆰 ６５ ３􀆰 ０８ ２􀆰 ２６ １􀆰 ５２ ２􀆰 ２５
总饱和脂肪酸 ４３􀆰 ４７ ４１􀆰 ３０ ３７􀆰 ９９ ３９􀆰 ９７ ３８􀆰 ４２
单不饱和脂肪酸 ２􀆰 ３３ ６􀆰 ０６ ３􀆰 ９６ ２􀆰 １２ ３􀆰 ５３
多不饱和脂肪酸 ５４􀆰 ２０ ５２􀆰 ６４ ５８􀆰 ０５ ５７􀆰 ９１ ５８􀆰 ０５
２􀆰 ３　 不同光质对小球藻脂肪酸甲酯燃烧性能的影响
燃烧性能是生物柴油最重要的品质之一，而
十六烷值（ＣＮ 值）是用来评价生物柴油的燃烧性
能的，其主要受原料的影响。 为了评价在不同光
质下培养的小球藻所产的油脂，其甲酯的燃烧性
能是否符合生物柴油的要求，采用 Ｌａｐｕｅｒｔａ 等［１３］
和 Ｔｏｎｇ等［１４］所提到的模型进行评估，结果如图 ６
所示。
由图 ６可知：在 ５种光质下，所得到脂肪酸甲酯
的 ＣＮ值均在 ４７ 以上，其中，在蓝光下培养的小球
藻的脂肪酸，其甲酯的 ＣＮ值最高，达到 ４９􀆰 ５７，而在
红光下培养的小球藻的脂肪酸，其甲酯的 ＣＮ 值最
低（４７􀆰 １７）。 不同光质下脂肪酸甲酯十六烷值的排
名依次为：蓝光、白光、绿光、黄光和红光。 十六烷
值高的生物柴油滞燃期短、燃烧速度快、发热速度
快且热利用效率高；十六烷值太高，会造成着火后
仍有相当多的燃油继续喷入燃烧室，致使燃油分子
发生高温局部缺氧裂解，烟度增加；为了保证柴油
图 ６　 不同光质下小球藻脂肪酸甲酯的十六烷值
Ｆｉｇ􀆰 ６　 Ｃｅｔａｎｅ ｎｕｍｂｅｒｓ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ ＦＡＭＥｓ
ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｇｈｔ ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ
机良好的工作性能，一般认为 ＣＮ 值为 ４５ ～ ６０ 较
佳［３］。 由此可见，在不同光质培养条件下，所获得
的油脂均满足生物柴油的热值要求，具有良好的燃
烧性能，并且在蓝光下，其燃烧性能最佳。
３　 结　 论
对小球藻的生长和油脂积累的 ５种光质条件进
行了研究，结果表明：小球藻在 ５ 种光质下均能生
长，小球藻的最适生长光质条件为蓝光、白光、黄
光、绿光和红光；小球藻的最佳产油光质条件为蓝
光、白光、绿光、黄光和红光。 在蓝光下培养的小球
藻的生物量和油脂含量均达到最高，分别为 ２􀆰 ４０×
１０７ 个 ／ ｍＬ和 ２８􀆰 ３７％，而在红光下，小球藻仅获得
最低生物量和油脂质量分数，分别为 １􀆰 ３２ × １０７
个 ／ ｍＬ和 １５􀆰 １３％。 通过模型对油脂甲酯化后的十
六烷值进行评估，发现 ５ 种光质下培养的小球藻所
产的油脂，其甲酯的十六烷值均在 ４７ 以上，所获得
的油脂均满足生物柴油的热值要求，并且在蓝光
下，其燃烧性能最佳。 此外，在 ５ 种光质下，小球藻
均具有较高十八碳三烯酸含量，具有产业化意义。
参考文献：
［ １ ］ 　 Ｖａｓｕｄｅｖａｎ Ｐ，Ｂｒｉｇｇｓ Ｍ．Ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ：ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｔａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ
ａｒｔ ａｎｄ ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ ［ Ｊ］ ． Ｊ Ｉｎｄ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ Ｂｉｏｔ， ２００８， ３５ （ ５ ）：
４２１⁃４３０．
［ ２ ］ 　 李元广，谭天伟，黄英明．微藻生物柴油产业化技术中的若干
科学问题及其分析［Ｊ］ ．中国基础科学，２００９（５）：６４⁃７０．
［ ３ ］ 　 吴谋成．生物柴油［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００８：１１４⁃１１６．
［ ４ ］ 　 王镜岩，朱圣庚，徐长发，等．生物化学（下）［Ｍ］．北京：高等教
育出版社，２００２：２００⁃２０４．
［ ５ ］ 　 Ｄａｓ Ｐ，Ｌｅｉ Ｗ，Ａｚｉｚ Ｓ Ｓ， ｅｔ ａｌ． Ｅｎｈａｎｃｅｄ ａｌｇａｅ ｇｒｏｗｔｈ ｉｎ ｂｏｔｈ
ｐｈｏｔｏｔｒｏｐｈｉｃ ａｎｄ ｍｉｘｏｔｒｏｐｈｉｃ ｃｕｌｔｕｒｅ ｕｎｄｅｒ ｂｌｕｅ ｌｉｇｈｔ ［ Ｊ ］ ．
Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒ Ｔｅｃｈｎｏｌ，２０１１，１０２（４）：３８８３⁃３８８７．
７６　 第 ５期 尹继龙等：不同光质对小球藻光自养培养积累油脂的影响
［ ６ ］　 Ｌｖ Ｊｉａｎｍｉｎｇ， Ｃｈｅｎｇ Ｌｉｎｈｕａ， Ｘｕ Ｘｉｎｈｕａ， ｅｔ ａｌ． Ｅｎｈａｎｃｅｄ ｌｉｐｉｄ
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ ｂｙ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ｏｆ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ［Ｊ］ ．Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒ Ｔｅｃｈｎｏｌ，２０１０，１０１（１７）：６７９７⁃６８０４．
［ ７ ］ 　 黄和，高振，张齐，等．一种多组鼓泡式光生物反应器：中国，
１０１９３５６１０ Ａ［Ｐ］．２０１０⁃０８⁃０４．
［ ８ ］ 　 郑洪立，高振，张齐，等．无机碳源对小球藻自养产油脂的影
响［Ｊ］ ．生物工程学报，２０１１，２７（３）：４３６⁃４４４．
［ ９ ］ 　 Ｗｅｌｌｂｕｒｎ Ａ Ｒ．Ｔｈｅ ｓｐｅｃｔｒａｌ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌｓ ａ ａｎｄ
ｂ， ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｔｏｔａｌ ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ， ｕｓｉｎｇ ｖａｒｉｏｕｓ ｓｏｌｖｅｎｔｓ ｗｉｔｈ
ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ［ Ｊ］ ． Ｊ Ｐｌａｎｔ Ｐｈｙｓｉｏｌ，
１９９４，１４４：３０７⁃３１３．
［１０］ 　 Ｅｌｉｎｃｅ Ｇ Ｂ，Ｗｉｌｌｉａｍ Ｍ Ｄ．Ａ ｒａｐｉｄ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｌｉｐｉｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ
ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］ ．Ｃａｎ Ｊ Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｐｈｙｓｉｏｌ，１９５９，３７（８）：９１１⁃９１７．
［１１］ 　 Ｖｏｌｋｍａｎ Ｊ Ｋ，Ｊｅｆｆｒｅｙ Ｓ Ｗ，Ｎｉｃｈｏｌｓ Ｐ Ｄ，ｅｔ ａｌ．Ｆａｔｔｙ ａｃｉｄ ａｎｄ ｌｉｐｉｄ
ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ １０ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏａｌｇａｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｍａｒｉｃｕｌｔｕｒｅ［Ｊ］ ．Ｊ
Ｅｘｐ Ｍａｒ Ｂｉｏｌ Ｅｃｏｌ，１９８９，１２８（３）：２１９⁃２４０．
［１２］ 　 Ｊｉｎ Ｍｉｎｊｉｅ， Ｈｕａｎｇ Ｈｅ， Ｘｉａｏ Ａｉｈｕａ， ｅｔ ａｌ． Ａ ｎｏｖｅｌ ｔｗｏ⁃ｓｔｅｐ
ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ａｒａｃｈｉｄｏｎｉｃ ａｃｉｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｂｙ
Ｍｏｒｔｉｅｒｅｌｌａ ａｌｐｉｎａ［Ｊ］ ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ Ｌｅｔｔ，２００８，３０（６）：１０８７⁃１０９１．
［１３］ 　 Ｌａｐｕｅｒｔａ Ｍ，Ｒｏｄｒíｇｕｅｚ⁃Ｆｅｒｎáｎｄｅｚ Ｊ，ｄｅ Ｍｏｒａ Ｅ Ｆ．Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｆｏｒ
ｔｈｅ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｅｔａｎｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ ｆｕｅｌｓ ａｎｄ
ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｎ ｔｈｅ ｉｏｄｉｎｅ ｎｕｍｂｅｒ ［ Ｊ］ ． Ｅｎｅｒｇ Ｐｏｌｉｃｙ， ２００９， ３７
（１１）：４３３７⁃４３４４．
［１４］ 　 Ｔｏｎｇ Ｄ， Ｈｕ Ｃ， Ｊｉａｎｇ Ｋ， ｅｔ ａｌ． Ｃｅｔａｎｅ ｎｕｍｂｅｒ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｏｆ
ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆａｔｔｙ ａｃｉｄ ｍｅｔｈｙｌ ｅｓｔｅｒｓ［Ｊ］ ．Ｊ
Ａｍ Ｏｉｌ Ｃｈｅｍ Ｓｏｃ，２０１１，８８（３）：４１５⁃４２３．
［１５］ 　 Ｒｕｙｔｅｒｓ Ｇ．Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｂｌｕｅ ｌｉｇｈｔ ｏｎ ｅｎｚｙｍｅｓ［Ｍ］∥Ｓｅｎｇｅｒ Ｈ．Ｂｌｕｅ
ｌｉｇｈｔ ｅｆｆｅｃｔｓ ｉｎ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍｓ． Ｂｅｒｌｉｎ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ⁃Ｖｅｒｌａｇ，１９８４：
２８３⁃３０１．
［１６］ 　 Ｌｉｕ Ｚ Ｙ，Ｗａｎｇ Ｇ Ｃ． Ｄｙｎａｍｉｃｓ ｏｆ ｌｉｐｉｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ ｉｎ ｍａｒｉｎｅ
ｍｉｃｒｏａｌｇａ Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｂｙ ｉｒｏｎ［Ｊ］ ．Ｍａｒ Ｓｃｉ，２００８，
３２（１１）：５６⁃５９．
［１７］ 　 张桂艳，温小斌，梁芳，等．重要理化因子对小球藻生长和油
脂产量的影响［Ｊ］ ．生态学报，２０１１，３１（８）：２０７６⁃２０８５．
［１８］ 　 Ｓｉｍｉｏｎａｔｏ Ｄ， Ｓｆｏｒｚａ Ｅ， Ｃｏｒｔｅｇｇｉａｎｉ Ｃ Ｅ， ｅｔ ａｌ． Ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ
Ｎａｎｎｏｃｈｌｏｒｏｐｓｉｓ ｇａｄｉｔａｎａ ｔｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ ｒｅｇｉｍｅｓ：ｅｆｆｅｃｔｓ
ｏｎ ｌｉｐｉｄｓ ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ［ Ｊ］ ． Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒ Ｔｅｃｈｎｏｌ，２０１１，１０２（ １０）：
６０２６⁃６０３２．
［１９］ 　 Ａｒｉｓｚ Ｓ Ａ， ｖａｎ Ｈｉｍｂｅｒｇｅｎ Ｊ Ａ Ｊ， Ｍｕｓｇｒａｖｅ Ａ， ｅｔ ａｌ． Ｐｏｌａｒ
ｇｌｙｃｅｒｏｌｉｐｉｄｓ ｏｆ Ｃｈｌａｍｙｄｏｍｏｎａｓ ｍｏｅｗｕｓｉｉ ［ Ｊ］ ． Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，
２０００，５３（２）：２６５⁃２７０．
［２０］ 　 Ｓｔａｎｓｅｌｌ Ｇ， Ｇｒａｙ Ｖ， Ｓｙｍ Ｓ． Ｍｉｃｒｏａｌｇａｌ ｆａｔｔｙ ａｃｉｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ：
ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ ｑｕａｌｉｔｙ ［ Ｊ］ ． Ｊ Ａｐｐｌ Ｐｈｙｃｏｌ， ２０１２， ２４
（４）：７９１⁃８０１．
（责任编辑　 周晓薇）
􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌􀤌
（上接第 ３８页）
［１５］　 Ｚｈａｎｇ Ｚ，Ｃｈａｒｓｋｙ Ｃ，Ｋａｎｅ Ｐ Ｍ，ｅｔ ａｌ．Ｙｅａｓｔ Ｖ１ ⁃ＡＴＰａｓｅ：ａｆｆｉｎｉｔｙ
ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｂｙ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ［ Ｊ］ ． Ｊ
Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２００３，２７８（４７）：４７２９９⁃４７３０６．
［１６］ 　 Ｚｈａｎｇ Ｚ，Ｚｈｅｎｇ Ｙ，Ｍａｚｏｎ Ｈ，ｅｔ ａｌ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｙｅａｓｔ ｖａｃｕｏｌａｒ
ＡＴＰａｓｅ［Ｊ］ ．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２００８，２８３（５１）：３５９８３⁃３５９９５．
［１７］ 　 Ｓｅｏｌ Ｊ Ｈ，Ｓｈｅｖｃｈｅｎｋｏ Ａ，Ｓｈｅｖｃｈｅｎｋｏ Ａ，ｅｔ ａｌ．Ｓｋｐ１ ｆｏｒｍｓ ｍｕｌｔｉｐｌｅ
ｐｒｏｔｅｉｎ ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ＲＡＶＥ， ａ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ ｏｆ Ｖ⁃ＡＴＰａｓｅ
ａｓｓｅｍｂｌｙ［Ｊ］ ．Ｎａｔ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ，２００１，３（４）：３８４⁃３９１．
［１８］ 　 Ｌｏｒｅｎｚ Ｍ Ｃ，Ｍｕｉｒ Ｒ Ｓ，Ｌｉｍ Ｅ，ｅｔ ａｌ． Ｇｅｎｅ ｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ＰＣＲ
ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｉｎ Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ［ Ｊ］ ． Ｇｅｎｅ，１９９５，１５８ （ １）：
１１３⁃１１７．
［１９］ 　 Ｓｍａｒｄｏｎ Ａ Ｍ， Ｋａｎｅ Ｐ Ｍ． ＲＡＶＥ ｉｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
ａｓｓｅｍｂｌｙ ｏｆ ｔｈｅ Ｃ ｓｕｂｕｎｉｔ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｖａｃｕｏｌａｒ Ｈ＋ ⁃ＡＴＰａｓｅ ［ Ｊ］ ． Ｊ
Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２００７，２８２（３６）：２６１８５⁃２６１９４．
［２０］ 　 Ｃｏｎｎｅｌｌｙ Ｃ， Ｈｉｅｔｅｒ Ｐ． Ｂｕｄｄｉｎｇ ｙｅａｓｔ Ｓｋｐ１ ｅｎｃｏｄｅｓ ａｎ
ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｉｌｙ ｃｏｎｓｅｒｖｅｄ ｋｉｎｅｔｏｃｈｏｒｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｒｅｑｕｉｒｅｄ ｆｏｒ ｃｅｌｌ ｃｙｃｌｅ
ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎ［Ｊ］ ．Ｃｅｌｌ，１９９６，８６（２）：２７５⁃２８５．
［２１］ 　 Ｇａｌａｎ Ｊ Ｍ，Ｗｉｅｄｅｒｋｅｈｒ Ａ，Ｓｅｏｌ Ｊ Ｈ，ｅｔ ａｌ． Ｓｋｐ１ｐ ａｎｄ ｔｈｅ Ｆ⁃Ｂｏｘ
ｐｒｏｔｅｉｎ Ｒｃｙ１ｐ ｆｏｒｍ ａ ｎｏｎ⁃ＳＣＦ ｃｏｍｐｌｅｘ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｏｆ
ｔｈｅ ＳＮＡＲＥ Ｓｎｃ１ｐ ｉｎ ｙｅａｓｔ ［ Ｊ］ ． Ｍｏｌ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ， ２００１， ２１ （ ９）：
３１０５⁃３１１７．
［２２］ 　 Ｓｍａｒｄｏｎ Ａ Ｍ．Ｔｈｅ ＲＡＶＥ ｃｏｍｐｌｅｘ ｓｓ ｅｓｓｅｎｔｉａｌ ｆｏｒ ｓｔａｂｌｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ
ｏｆ ｔｈｅ ｙｅａｓｔ Ｖ⁃ＡＴＰａｓｅ ［ Ｊ ］ ． Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ， ２００２， ２７７ （ １６ ）：
１３８３１⁃１３８３９．
［２３］ 　 Ｂｒａｃｅ Ｅ Ｊ，Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ Ｌ Ｐ， Ｆｕｌｌｅｒ Ｒ Ｓ． Ｓｋｐ１ｐ ｒｅｇｕｌａｔｅｓ Ｓｏｉ３ｐ ／
Ｒａｖ１ｐ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｅｎｄｏｓｏｍａｌ ｍｅｍｂｒａｎｅｓ ｂｕｔ ｉｓ ｎｏｔ ｒｅｑｕｉｒｅｄ
ｆｏｒ ｖａｃｕｏｌａｒ ＡＴＰａｓｅ ａｓｓｅｍｂｌｙ［Ｊ］ ．Ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ Ｃｅｌｌ，２００６，５（１２）：
２１０４⁃２１１３．
［２４］ 　 Ｇｉｅｔｚ Ｒ Ｄ，Ｗｏｏｄ Ｒ Ａ． Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｙｅａｓｔ ｂｙ ｔｈｅ ＬｉＡｃ ／ ＳＳ
ｃａｒｒｉｅｒ ＤＮＡ ／ ＰＥＧ ｍｅｔｈｏｄ ［ Ｊ］ ． Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｅｎｚｙｍｏｌ， ２００２， ３５０：
８７⁃９６．
（责任编辑　 荀志金）
８６ 生　 物　 加　 工　 过　 程　 　 第 １２卷