小球藻生長關(guān)鍵營養(yǎng)元素代謝規(guī)律及生長動力學研究.pdf

1、小球藻（Chlorella vulgairs）在醫(yī)藥衛(wèi)生、保健品、生物能源等方面具有廣闊的應用前景。為優(yōu)化小球藻大規(guī)模科學培養(yǎng)工藝，對現(xiàn)有的光生物反應器進行優(yōu)化和設計，最終實現(xiàn)小球藻的高產(chǎn)率、高密度培養(yǎng)，本文從以下兩個方向?qū)τ绊懶∏蛟迳L的因素進行了研究和分析：
　　1.研究以新型、高效的平板氣升環(huán)流式光生物反應器為模式反應器培養(yǎng)小球藻，定時檢測均勻鼓泡流下小球藻的生長狀況和培養(yǎng)液中的氮、鉀、鈣、鎂、磷、鐵等幾種關(guān)鍵營養(yǎng)元素的濃度

2、，分析小球藻生長過程中的關(guān)鍵營養(yǎng)元素代謝規(guī)律。實驗結(jié)果表明，小球藻的生長呈現(xiàn)前快后慢的規(guī)律；溶液的pH隨著小球藻的生長逐漸升高至弱堿性；培養(yǎng)過程中小球藻的葉綠素熒光活性保持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)；鉀元素濃度幾乎保持不變，最終不被小球藻吸收利用，氮元素代謝發(fā)生在70 h之前，鈣元素和鎂元素代謝發(fā)生在80 h之前，鐵元素和磷元素代謝發(fā)生在96 h之前；96 h之后大部分營養(yǎng)元素幾乎耗盡，此時小球藻的生長速率明顯下降，但在持續(xù)光照和通入 CO2條件

3、下，小球藻仍然可以緩慢進行生物量的積累。
　　2.研究使用管式環(huán)流光生物反應器培養(yǎng)小球藻，在固定的液速、氣流量條件下，通過改變光照強度和光暗循環(huán)時間，測定小球藻的比生長速率和葉綠素熒光活性變化，分析小球藻的生長與流動、輻射、光明/光暗之間的耦合關(guān)系，為光生物反應器的優(yōu)化和設計提供理論基礎。實驗結(jié)果表明，光照強度低于370μmol·m-2·s-1時，小球藻的比生長速率隨著光照強度的增加和光明時間比例的增加而增大；光照強度高于542μ