小球藻处理养猪业沼液研究

利用不同浓度的沼液驯化小球藻(Chlorella vulgaris)得到耐高浓度沼液的优势藻株,然后用于处理养猪业沼液.结果表明:在曝气条件下培养小球藻能够高效利用沼液中的养分并使沼液得到高度净化.小球藻处理10 d后沼液中主要有机物指标:化学需氧量(COD)、悬浮物、氨氮(NH4+-N)、总磷(TP)分别下降到162.3、52、14.66 mg/L和7.57 mg/L,对应去除率分别为77.61％、91％、94.76％和80.03％.处理结果低于国标规定的集约化养猪业水污染物最高允许日排放质量浓度400、200、80 mg/L和8 mg/L.     

小球藻细胞对厌氧发酵沼液的净化效果研究

研究普通小球藻对养猪厂厌氧发酵沼液水质净化的效果,发现普通小球藻对发酵沼液中的总磷、亚硝态氮、氨氮和化学需氧量(COD)的最高去除率分别是82％、72％、85％和72％.结果表明,利用畜禽养殖厌氧发酵沼液培养藻类能够降低沼液中的氮磷元素含量并积累足够的有机质,是一种潜在的养猪场厌氧发酵沼液深度净化途径.     

常用微生物培养有机质对小球藻生长的影响

为探求小球藻快速生长所需营养条件,选用3种实验室常用的微生物培养有机质蛋白胨、酵母提取物、牛肉膏,在一定的光照强度和温度下,比较其对小球藻生长的影响。结果表明,蛋白胨对小球藻生长的促进作用最大,其次是牛肉膏,酵母提取物几乎不能促进小球藻生长;在蛋白胨质量浓度为1.00%时,小球藻的生物累积量达到最高;考虑到经济成本,蛋白胨的质量浓度以0.60%为宜。     

小球藻在餐厨沼液中的培养条件及效果研究

针对餐厨沼液资源化处理的需求,开展小球藻培养实验,研究小球藻在预处理后的餐厨沼液中培养条件、耐盐量以及主要污染物的去除情况。结果表明：餐厨沼液稀释至20%的浓度,pH 6～7,接种量OD680=0.1,含盐量<0.5%为最佳培养条件,此时,小球藻能有效去除沼液中82%的氨氮,但小球藻对沼液中的COD去除能力较弱。餐厨沼液中氨氮的去除,将有效降低后续处理的难度。     

小球藻对絮凝预处理沼液的适应性及净化效果

采用聚合氯化铝P(AC)与聚丙烯酰胺(PAM)联合絮凝预处理+小球藻(FACHB-8)对猪场沼液进行处理.结果 表明,当PAC投加量为5g/L时,不同含量的PAM絮凝沼液,COD、NH3-N、TP和浊度的去除率分别为68.55％、36.84％、90.21％和6.48％.以絮凝预处理后的沼液作为培养液,经13d的培养,小...     

生活污水培养小球藻生长条件及生长动力学研究

为了解小球藻培养过程中主要影响因素对其生长速度的影响及评估实现生活污水处理及生物质积累双重目标的可行性。实验探究单因素（光照强度、初始pH、接种浓度）影响情况下小球藻的生长速度变化,并利用动力学增长模型研究小球藻在生活污水中的生长模式。研究结果表明：在藻接种量为0.03 v/v（即微藻体积与生活污水体积比）、初始pH为3、温度25℃、光照强度为12 000 lux条件下小球藻的生长速度最快,生物产量可达0.022 9 g/L。对比Logistic、Gompertz、Richards三类动力学增长模型后,Logistic模型相对于另外两种模型可以较好的模拟出小球藻在生活污水中的生长趋势。但现有的动力学生长模型仍无法完全预测微藻的生长,应开发更稳健的动力学生长模型,以包括营养物质去除和藻类衰老死亡的过程。     

有机碳源对异养小球藻生长、蛋白质和叶绿素含量的影响

研究了分别以葡萄糖、蔗糖和乙酸钠为唯一有机碳源异养养殖小球藻的生长、蛋白质和叶绿素合成。葡萄糖和乙酸钠培养的小球藻都出现了高浓度抑制生长的现象,小球藻在葡萄糖和乙酸钠中的最适生长浓度分别为25 g/L和35g/L,最大OD_(680)为5.45和1.93。但是小球藻的生物量随蔗糖浓度增大而增大,当蔗糖浓度为45g/L时出现了最大OD6_(80) 8.13。乙酸钠、蔗糖、葡萄糖培养42小时的小球藻的蛋白质含量分别为18%、15 %和14%,叶绿素含量分别为:17、10、8 mg/g。综合考虑小球藻生长、蛋白质及叶绿素合成,25 g/L葡萄糖是小球藻异养的最适有机碳源。     

小球藻对奶牛场沼液处理能力及生物质生产的探究

为资源化处理奶牛场沼液、探究小球藻Chlorella vulgaris NIES-227对奶牛场沼液的处理能力以及生物质利用潜力,在柱式光生物反应器中利用小球藻处理沼液占比分别为25%、50%、75%和 100% 4种不同浓度的未灭菌污水。研究结果显示,各浓度污水中总氮、总磷和COD的去除率分别为36.0%～92.5%、42.8%～100%和6.9%～32.2%。在沼液占比为25%的污水中氮磷的去除率最高,氨氮、总氮和总磷的去除效率分别可达99.9%、91.0%和100%。微藻在低浓度沼液（25%～50%）中生长状态良好,在沼液占比为50%的污水中可获得最高生物质产率393.6 mg/(L·d)。但是在高浓度沼液（75%～100%）中微藻生长受到一定抑制,导致氮磷的去除效果变差。培养期间细菌的数量增长显著,促进了COD的去除。各浓度沼液生物质中总脂、总糖和蛋白质含量分别为13.2%～32.2%、12.3%～27.6%和16.2%～30.9%。实验数据表明,低浓度沼液能产生更多高能量组分的生物质,适合用作生物燃料的开发;高浓度沼液能产生含较多蛋白质的生物质,更适合用作动物饲料。     

培养基对小球藻Chlorella sp.KM-201305生长及产油的影响

研究了SE、BG11、BG11-N、BBM 4种培养基对小球藻Chlorella sp.KM-201305的生长、油脂积累的影响。结果发现,BG11-N培养基更有利于小球藻的快速生长,SE培养基更有利于小球藻对油脂的积累。培养10 d后,Chlorella sp.KM-201305在SE、BG11、BG11-N、BBM 4种培养基中的生物量分别为0.542 g·L~(-1)、0.641 g·L~(-1)、0.701 g·L~(-1)和0.534 g·L~(-1),BG11-N培养基中小球藻生物量最高;Chlorella sp.KM-201305在SE、BG11、BG11-N、BBM 4种培养基中的油脂含量分别为26.73%、24.97%、24.04%、25.44%,SE培养基中小球藻的油脂含量最高。不同的培养基对小球藻Chlorella sp.KM-201305的生长及产油都有显著影响,利于小球藻产油的条件会抑制小球藻的生长。     

培养基营养调控对小球藻Chlorella protothecoides胞内生化成分积累的影响

目的研究调控异养培养基中碳源和氮源浓度对小球藻Chlorella protothecoides(C.protothecoides)胞内生化成分积累的影响。方法分别以葡萄糖为碳源(尿素初始浓度为3 g/L,葡萄糖浓度分别为10、20、30、40、50 g/L)、尿素为氮源(葡萄糖初始浓度为30 g/L,尿素浓度分别为3.00、0.00、0.15、0.30、0.45、0.60 g/L),避光培养小球藻细胞,收集藻液,制备冻干藻粉。采用傅里叶变换红外光谱法(Fourier transform infrared spectroscgy,FTIR)测定小球藻胞内蛋白质、油脂和碳水化合物的变化。结果当培养基葡萄糖浓度为30 g/L,尿素浓度为3 g/L时,蛋白质吸收峰强度最大,相对含量较高,碳水化合物次之,油脂含量最低;与氮充足(3.00 g/L)条件下相比,氮缺失(0.00 g/L)条件下,蛋白质吸收峰强度骤然降低43.22%,油脂增高1.41倍,碳水化合物提高6.04%。结论培养基中不同碳、氮水平可实现胞内不同大分子组分(油脂、蛋白质和碳水化合物)产量的调控,满足不同层次的工业需求。     

小球藻的沼液驯化、抗生素敏感性分析和选择标记筛选

通过平板划线法从河北的部分河流中筛选到5株小球藻,经奶牛养殖废水沼液驯化后得到优势藻株,通过18S rDNA序列分析和系统发育树构建对优势藻株种属进行鉴定,并比较了其对G418、氨苄青霉素和潮霉素的敏感性。结果表明,藻株X-1在奶牛养殖废水沼液中的适应能力最强,对沼液中总氮、总磷和COD的去除能力最强;藻株X-1与Chlorella sp.的相似度最高;小球藻X-1对G418的敏感性最强,G418可作为小球藻X-1基因工程中的选择标记抗生素,最佳浓度为160μg·mL~(-1)。该研究为小球藻X-1利用G418作为选择标记构建表达载体、转化小球藻、培养无菌藻系提供了实验依据。     

亚铁离子对异养小球藻生长、蛋白质和叶绿素合成的影响

本研究通过分析添加不同浓度的硫酸亚铁和氯化亚铁条件下异养小球藻生长、蛋白质和叶绿素合成揭示亚铁离子对小球藻异养生长及营养成分的影响。适量硫酸亚铁和氯化亚铁可显著促进小球藻的生长,60μmol/L硫酸亚铁和40μmol/L氯化亚铁对小球藻生长的促进作用最佳。适量硫酸亚铁和氯化亚铁可以显著促进异养小球藻细胞的蛋白质及叶绿素合成,硫酸亚铁的促进效果优于氯化亚铁,60μmol/L硫酸亚铁对蛋白质及叶绿素合成的促进效果最佳。综合考虑亚铁离子对异养小球藻生长、蛋白质及叶绿素合成的影响,确定60μmol/L硫酸亚铁为最适添加量。     

5种杀真菌剂对小球藻生长的影响

研究了5种杀真菌剂在不同浓度时对小球藻生长的影响。结果显示,大部分杀真菌剂在低浓度的情况下,对小球藻的生长具有一定的促进作用,纯品甲托则对小球藻的生长有极为显著的抑制作用。     

海带多糖的提取及其对小球藻生长的影响研究

以海带为原料,采用水提法提取海带多糖。通过单因素法对海带提取多糖工艺进行优选,再通过正交试验法确定最佳提取工艺,温度为100℃,pH=8,提取两次,每次4 h,无水乙醇用量为提取液的4倍。用提取的多糖取代BG-11培养基中的柠檬酸作为有机碳源,在pH=7、接种量为10%、培养温度为25℃、光照强度为8000 Lx条件下培养小球藻。通过与标准BG-11培养基的对比,观察多糖对小球藻生长速度的影响。实验表明:海带多糖对小球藻的生长有一定的促进。     

营养盐对小球藻生长及胞内多糖含量的影响

微藻含有的多糖以及糖蛋白等活性物质具有许多重要的生物活性和生理功能。在24～26℃、自然光照的条件下,首先考察小球藻生长与胞内多糖积累的关系,其次利用正交设计实验考察不同浓度的营养盐对小球藻生长及胞内多糖含量的影响。结果表明,小球藻中多糖的合成与积累主要发生在生长过程的平衡期。利于小球藻生长的营养盐的优化组合为:C6H12O6:2g·L-1,KNO3:0 8g·L-1,NaH2PO4:0 2g·L-1,此时的细胞密度为6 46×107个细胞·L-1培养液。获得最高总糖含量的营养盐的优化组合为:C6H12O6:10g·L-1,KNO3:1 6g·L-1,NaH2PO4:0 4g·L-1。与之对应的总糖含量为:168 1mg·g-1。此结果为进一步从微藻中获取单一组成的、具有重要生物和生理活性的多糖及糖蛋白提供了优化培养微藻的实验依据和规模化生产的基础条件。     

光照强度对颤藻、小球藻、铜绿微囊藻的生长影响

该文采用颤藻(Oscillatoria sp)、小球藻(Chlorella)和铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)为研究对象,通过检测叶绿素浓度(Chl-a)关键指标,考察了两种光照条件下(500、1 000 lux)三种藻类生长的规律。同时,利用SLogistic模型对三种藻生长规律进行拟合分析,为预测水华时期不同特征藻类的生长速率、潜能和规律提供参考。     

初始营养条件对小球藻生长影响的研究

以无机氮（硝酸钠）、有机氮（尿素）、磷（磷酸二氢钾）、初始浓度4个因素进行均匀设计实验,研究4种因素对小球藻生长的影响。通过均匀设计软件,建立了回归方程,对方程分析表明：4种因素对小球藻生长影响显著,硝酸钠和初始浓度的提高明显促进生长,而较高的浓度磷和尿素将会抑制小球藻的生长,此结果为进一步优化培养条件奠定了基础。     

不同碳源对小球藻(Chlorella vulgaris)生长及含油量的影响

为了研究不同碳源对小球藻(Chlorella vulgaris)生长及油脂积累的影响,选取了葡萄糖、麦芽糖、淀粉等共11种碳源分别作为唯一碳源对小球藻进行培养.研究小球藻的生长及油脂积累情况.结果表明,葡萄糖和麦芽糖都可作为唯一碳源,小球藻的最大细胞浓度分别为4.495×108 cell/L和2.725×108 cell/L,含油率分别为53.27％和38.54％.     

不同碳链长度的离子液体对蛋白核小球藻的毒性影响研究

研究了三种不同碳链长度的咪唑类硝酸盐离子液体1-癸基-3-甲基咪唑硝酸盐([DMIM]NO_3)、1-辛基-3-甲基咪唑硝酸盐([OMIM]NO_3)、1-己基-3-甲基咪唑硝酸盐([HMIM]NO_3)对蛋白核小球藻的急性毒性的影响。结果表明,[DMIM]NO_3、[OMIM]NO_3、[HMIM]NO_3对蛋白核小球藻的半生长抑制浓度(IC_(50)-96h)分别是0.23mg/L、2.52mg/L、3.81mg/L,离子液体碳链中碳原子数越多,其IC_(50)越小,对蛋白核小球藻的毒性作用越大。三种离子液体的毒性大小:[DMIM]NO_3[OMIM]NO_3[HMIM]NO_3。