产神经酸微藻Mychonastes afer的藻种改良和培养模式优化

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1、分类号密级UDC单位代码10435硕士学位论文产神经酸微藻Mychonastesafer的藻种改良和培养模式优化StrainimprovementandculturemodeoptimizationofanervonicacidproducingmicroalgaeMychonastesafer研究生姓名：徐峰指导教师：孙娟教授学科专业：草学研究方向：牧草选育与栽培生理中国.青岛二零一八年六月StrainimprovementandculturemodeoptimizationofanervonicacidproducingmicroalgaeMychonast

2、esaferThesissubmittedtoQingdaoAgriculturalUniversityInFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofAgronomyXuFeng（CollegeofAnimalScienceandTechnology）Supervisor:Pro.SunJuanQingdao.ChinaJune,2018独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果

3、，也不包含为获得青岛农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：时间：年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解青岛农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意青岛农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名：时间：年月日导师签名：时间：年月日青岛农业大学硕士学位论文摘要产神经酸微藻

4、Mychonastesafer的藻种改良和培养模式优化摘要神经酸是大脑发育和维持的必需脂肪酸，能够防止脑神经衰老，并可用于治疗多发性硬化症等神经性疾病。微藻MychonastesaferHSO-3有较高的脂肪酸含量，其神经酸含量占中性脂肪酸含量的6%以上。利用微藻生产神经酸能够解决目前市场上神经酸产量不足的问题，具有较大的市场前景。本研究围绕实验室前期筛选得到的一株富含神经酸的微藻M.aferHSO-3，分别从菌种改良、培养条件优化和微藻兼养培养的探索三方面展开研究，以期提高微藻M.afer的神经酸产量，最终实现微藻产神经酸产业化生产。主要研究结果如下：（1）本

5、研究在野生型M.afer的基础上，利用重离子诱变技术对藻株进行诱变。通过使用120Gy、90Gy和60Gy三种辐照剂量诱变，共获得200株突变体。对突变体分别编号，分析其光合效率和生长效率，从中锁定了12株具有高光效高生长速率的潜能突变体。油脂提取和成分分析确定了6株（MA4,MA7,MA13,MA15,MA87和MA79）油脂产率显著提高的突变体。其中，MA87油脂产率提升最高，达到1.65g/L，为野生型的1.44倍。本研究发现，利用叶绿素荧光仪Imaging-PAM和酶标仪，并通过对突变体的光合效率和生长速率分析对突变体库进行初筛，是一种快速有效的突变筛选

6、策略。（2）在微藻培养过程中，采用了分时段添加植物生长调节剂和抗氧化剂的添加剂联合添加培养模式。分别在微藻生长前期（第二天）和中后期（第六天）分时段联合添加植物生长调节剂（0.1mg/LNAA）和抗氧化剂（500mg/LTP）对微藻生长和油脂积累产生了显著的促进作用，最大生物量达到3.69g/L，相比对照组提高了18.76%。当使用0.1mg/LNAA和500mg/LTP的添加组合时，微藻油脂含量达到最高，高达58%。相比于没有使用添加剂的对照组，油脂含量和油脂产率分别提高了17.6%和39.6%。（3）进一步从微藻的光合特性、细胞内活性氧水平和光合系统蛋白质组

7、水平探究了不同添加剂组合培养条件下，微藻生长和油脂积累差异的原因。研究发现，培养中后期TP的添加能够使微藻细胞维持较高的光合效率，同时细胞内的活性氧水平显著下降，相较于对照组下降了63%。同时发现微藻生长后期，微藻青岛农业大学硕士学位论文摘要的光合效率同细胞内活性氧水平存在线性关系（R2=0.899）。我们推测TP能够通过清除细胞内过量的活性氧，维持细胞生长后期较高的光合效率，促进微藻细胞的生长和油脂积累。光合系统蛋白质组水平分析结果，进一步证实TP能够缓解细胞内的活性氧压力，减缓光合系统II(PSII)的损伤。（4）最后，本研究对微藻M.afer的兼养培养展开

8、了探索。分析了M.afe