全 文 ：温度对小球藻生长量和溶氧量影响研究
杨桂娟 , 栾忠奇 , 周笑辉
(大连水产学院 理学院 , 辽宁 大连　1 16023)
摘　要: 采用梯度法研究温度对小球藻生长量和溶氧量的影响。 结果表明:小球藻对温度的适应范围较广 , 5 ～
30℃期间小球藻均可正常生长 , 25℃为小球藻生长的最适温度 , 此时小球藻的生长速度与溶氧量增长速度达到
最大 , 结果可为小球藻生长量和溶氧量的研究提供参考依据 。
关键词:小球藻;生长量;溶氧量
中图分类号:Q177　　　　　　　文献标识码:A 文章编号:1003-188X(2009)09-0157-02
0　引言
现在世界上已知的小球藻有 15种左右 ,加上其
变种可达百种之多 。我国常见种类为普通小球藻
(Chlorelavlgaris)、椭圆小球藻 (Ch.elipsoidea)和蛋
白核小球藻(Ch.py-renoidosa)。由于小球藻生态分
布广 ,易于培养 ,生长速度快 ,是进行生物技术研究的
很好材料;营养丰富 , 是很好的单细胞蛋白来源
(SCP)。因此 ,小球藻具有很高的应用价值 ,它与螺旋
藻 、盐藻 、栅藻等微藻的开发利用一起构成了微藻生
物技术(Microalgalbiotechnology),发展成了生物技术
领域的一个新的重要分支 [ 1 -2] 。小球藻是光能自养型
生物 ,它可与人形成一个循环系统 ,即人呼出的 CO2
可供小球藻生长 ,而小球藻产生的 O2可供人体呼吸
用 ,这使得小球藻在航天方面具有重要的开发价值 。
同时 ,小球藻作为弱碱性食品 , 含有丰富均衡的各种
营养成分 ,富含蛋白质 、脂质 、多糖 、膳食纤维 、维生素
(A, B, C, D, E)、微量元素 、矿物质 、叶酸 、叶绿素及珍
贵的生物活性素 。此外 ,小球藻中还含有一种最重要
的成分:小球藻活性生长因子(CGF),它具有诱发干
扰素 ,激发人体防御 、免疫组织中的巨噬细胞 、T细胞
和 B细胞的作用 ,又能促进对以二恶英为代表污染环
境的有害物质的解毒 、排泄作用 [ 3] 。关于温度和光照
对海洋硅藻生长影响已有相关报道[ 4-6] ,本文研究温
度对小球藻生长及其溶液溶氧量的变化 ,为小球藻大
规模培养和微藻生态调控研究提供基础资料 。
收稿日期: 2009-01-23
基金项目:辽宁省教育厅科研项目(20060189);大连水产学院科研项目
(SY2007043)
作者简介:杨桂娟(1962-),女 , 山东嘉祥人 , 教授 , 硕士 , (E-mail)
guijuanyang@shou.com。
1　材料与方法
1.1　试验材料
试验用小球藻:采用由大连水生生物实验室提供
的普通小球藻(chlorelapyrenoidosa)。
试验用水:包括纯净水和海水。其中 ,纯净水为
杭州娃哈哈纯净水;海水取自大连水产学院生物实验
室使用的黑石礁海域的砂滤海水 ,煮沸消毒。
试验药品:MnSO4 溶液 , KI-NaOH溶液 , 浓
H2SO4。
试验用的环境培养箱:采用国产 HPG-280型光
照培养箱 ,光照 14 000lx以下分 5级可调 ,温度范围 5
～ 50℃,误差 ±0.5℃。
试验设备:OPTIZEN2120UV型分光光度计 ,超声
波处理仪 ,离心机等。
1.2　试验方法
将生长至一定浓度的小球藻液用虹吸管抽取到
溶氧瓶 ,用于光照培养箱中进行培养。
温度设定:将用于培养的小球藻溶液置于培养箱
中 ,分别在 5 , 10, 15, 20 , 25, 30, 35℃等不同温度下进
行培养 ,每隔 2.5h测量其浓度 、溶氧量与蛋白质含
量。光照强度设定:设定光照强度为 8 000lx。
1.2.1　小球藻浓度的测量方法
小球藻浓度的测定采用血球计数板法[ 7] 。
1.2.2　小球藻溶液溶氧量的测量方法
溶解氧的测定采取碘量法 [ 8] 。
2　结果
2.1　温度对小球藻生长的影响
将小球藻溶液以不同温度处理 , 每隔一段时间
(2.5h)测量其浓度 ,并计算其平均增长量 ,结果如表
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1所示 。
表 1　温度处理前后藻液浓度的变化(光照 8000lx)
Tab.1　Contentofchlorellaatdiferenttemperature(ilumination:8 000lx)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 104·mL-1
序号 处理条件
处理前
藻浓度
处理后藻液浓度
2.5h 5.0h 7.5h 平均增长量
1 5℃ 309.222 311.348 316.670 318.000 2.926
2 10℃ 333.551 335.766 337.588 339.333 1.927
3 15℃ 303.404 309.432 310.211 314.326 3.641
4 20℃ 280.645 291.049 296.370 306.447 8.601
5 25℃ 310.450 320.343 339.433 346.343 11.964
6 30℃ 320.430 324.119 327.000 330.454 3.341
7 35℃ 286.332 287.334 287.406 286.431 0.109
　　温度处理对生长影响如图 1所示。经过分析图 1
中小球藻增值量 ,小球藻浓度在 5 ～ 30℃温度范围内均
有不同程度的增长。温度在 5 ～ 15℃和 30 ～ 35℃区间
内 ,小球藻繁殖增长量在(0.109 ～ 3.641)×104 /mL,增
长量较小 ,表明在这两个温度区间内 ,小球藻的生长受
到抑制 ,繁殖速度受到影响;温度在 20 ～ 25℃区间内 ,
小球藻繁殖增长量在(8.601 ～ 11.964)×104 /mL,增长
速度较快 ,说明此段温度比较适合小球藻生长 。
图 1　温度处理对生长影响
Fig.1　Growthofchorelaatdiferenttemperature
2.2　温度对小球藻溶液溶氧量的影响
光照条件(8000lx)不变 ,在一定温度范围内(5 ～
30℃),小球藻溶液的溶氧量变化如表 2所示 。
表 2　温度处理前后溶氧浓度的变化(光照:8000lx)
Tab.2　Dissolvedoxygencontentatdiferenttemperature
(ilumination:8 000lx)　　　　/mg· mL-1
序号 处理条件
处理前
溶氧浓度
处理后溶氧浓度
2.5h 5.0h 7.5h
溶氧
浓度差
1 5℃ 9.139 10.156 10.244 10.245 0.369
2 10℃ 7.745 7.143 8.668 8.885 0.380
3 15℃ 8.442 9.306 11.008 12.066 1.208
4 20℃ 8.004 15.466 19.556 22.656 4.884
5 25℃ 9.524 16.015 20.444 25.007 5.161
6 30℃ 8.991 14.228 17.447 21.008 4.005
7 35℃ 9.116 9.114 9.106 9.221 0.035
　　温度处理前后溶氧的变化如图 2所示 。从图 2可
知 ,小球藻溶液溶氧量的增加速率在 5 ～ 25℃温度区间
内 ,随温度的升高而升高 ,并在 25℃时 ,溶氧量增加量
达到最大值 5.161mg/L;在 25 ～ 35℃温度区间内 ,溶氧
量增加量随温度升高而降低 ,从最大值 5.161mg/L降
到最小值 0.035mg/L。
图 2　温度处理前后溶氧的变化
Fig.2　Dissolvedoxygencontentatdiferenttemperature
3　结论
试验结果显示 ,在 10 ～ 35℃温度范围内 ,小球藻
生物量均有不同程度的增长。温度在 5 ～ 15℃和 30
～ 35℃区间内 ,小球藻繁殖增长量在 0.109 ～ 3.641×
10
4 /mL,增长量较小 ,表明在这两个温度区间内 ,小球
藻的生长受到抑制 ,繁殖速度受到影响;温度在 20 ～
25℃区间内 ,小球藻繁殖增长量在 8.601 ～ 11.964 ×
10
4 /mL,增长速度较快 ,说明此段温度比较适合小球
藻生长 。综合以上试验数据分析得出 ,小球藻培养的
最适温度为 25℃。
小球藻溶液溶氧量的增加速率在 5 ～ 25℃温度区
间内 ,随温度的升高而升高 ,并在 25℃时 ,溶氧量增加
量达到最大值的 5.161mg/L;在 25 ～ 35℃温度区间
内 ,溶氧量的增加量随温度升高而降低 ,从最大值的
5.161mg/L降到最小值 0.035mg/L。通过以上数据
分析得出 ,小球藻溶氧量的变化趋势与其生长速率的
变化趋势基本相同 。
通过以上分析 ,小球藻在 25℃时 ,生长繁殖最快 ,
小球藻溶液溶解氧浓度最大 。
参考文献:
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(下转第 161页)
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3　改进后小麦播种机指标测试
各项指标测试结果 ,如表 5所示 。
表 5　各项指标测试结果
Tab.5　Thetestresult
项目 合格标准 试验结果
各行排种量一致性的变异系数 /% ≤6.0 3.0
总排种量稳定性的变异系数 /% ≤1.3 0.8
播种均匀性变异系数 /% ≤ 45 25.3
种子破损率 /% ≤0.5 0
种子平均覆土深度 /cm 符合农艺要求 4.2
种子覆土深度合格率 /% ≥ 75 89.3
地轮滑移率 /% ≤ 15 8.7
断条率 /% ≤ 0.25 0
　　从表 5中可以看出本播种机播种均匀性变异系数
25.3%,远远优于国家标准 45%。
河北省农业机械鉴定总站对改进后的机具进行鉴
定 ,各项指标符合国家标准 。总体看 ,整个机具结构简
单 ,使用 、维护 、调整和运行方便 ,是适合广大农民播小
麦的理想机具 。
4　结论
通过在河北省深县和石家庄藁城大面积播种 ,证
明改进后的小麦播种机能够显著提高小麦播种的均
匀性 。
参考文献:
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河北农业大学 , 2006.
ImprovingandExperimentKeyComponentsofWheatSeder
ZhangJinguo1 , ZhangXiaoli2
(1.ColegeofMechanicalandElectrical, HebeiAgriculturalUniversity, Baoding071001, China;2.MordernMaufac-
tureDepartment, HebeiMechanicalandElectricalVocationalTechnologyColege, Xingtai054048, China)
Abstract:Theagronomymeasurefortheadaptationtoshrinkthedistanceandincreasetheline, reducestobreakup
thephenomenonsparse, enhancesthesowingseedsuniformity.Thisarticlehascarriedontheimprovementdesigntothe
existingseederkeycomponentofinfluencingwheatsowingseedsuniformity, andanalysisimproveefectthroughthecom-
parativetrial.Itcanobviouslyenhancethesowingseedsuniformity.
Keywords:wheatseeder;experimentalstudy;uniformcoeficient
(上接第 158页)
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AbstractID:1003-188X(2009)09-0157-EA
ResearchingontheEfectofTemperatureonChlorelaGrowthand
DissolvedOxygenContent
YangGuijuan, LuanZhongqi, ZhouXiaohui
(SchoolofScience, DalianFisheriesUniversity, Dalian116023 , China)
Abstract:Thegradientmethodwasusedinthisarticle, fortemperatureinfluenceinchlorelagrowthanddissolvedoxygen
content.Theresultindicatedthatthechlorelaisbroadtothetemperatureadaptationscope.Chlorelacangrownormaly
in5 ～ 30℃.Theoptimumtemperatureis25℃, andchlorelagrowthspeedanddisolvedoxygencontentgrowthraterea-
chesthemaximum.
Keywords:chlorela;growth;dissolvedoxygencontent
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