不同营养方式下蛋白核小球藻生长和砷富集代谢特点的比较研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

国内外研究概况

小球藻（chlorellasp）为绿藻门小球藻属的单细胞藻类，其生态分布广、生长速度快、易于培养。周华伟等人在2005年研究表明小球藻细胞内含有丰富的蛋白质、氨基酸、不饱和脂肪酸、维生素、矿物质、色素和多种生物活性物质，营养价值全面均衡，被fao列为21世纪人类的绿色健康食品[1]。小球藻是最具开发应用前景的微藻之一。borowitzka等人在1995年的研究和李师翁等人在1997年的研究中表明小球藻蛋白、小球藻饮品、小球藻化妆品和小球藻医药制品也不断被研发。但如何高效、高密度稳定培养小球藻是制约小球藻产业发展的重要因子之一[2-3]。

传统的产业化微藻培养多利用开放的水池，微藻以光合自养的模式生长。gladueet等人在1994年的研究表明，某些微藻可以在无光或有光的条件下以异养或混合营养的方式利用有机碳源进行生长[4]。chen等人在1996年研究证明了微藻异养培养方式避免了光自养培养过程中光限制等问题，使得工业化大规模高密度培养微藻成为可能[5]。综合samejimae等人在1958年的研究、mayoetal等人在1994年的研究、shi等人在2000年的研究以及sun等人在2008年的研究，表明了chlorellapyrenoidosa，chlorellavulgaris，chlorellazofingiensis，chlorellaprotothecoides等多种小球藻均可在无光条件下利用糖或其他有机化合物作为能源和碳源进行异养生长[6-9]。

2. 研究的基本内容和问题

研究目的

通过把小球藻自养、异养和混养3种营养方式同时进行了比较，以期为大规模商业化培养小球藻，充分利用这一宝贵资源提供科学依据和技术参考。同时小球藻已经越来越多的被开发成保健食品，其食用品质安全已经成为我们关注的焦点问题。砷大量进入环境，对水体和海洋造成很大的危害。所以，明确淡水小球藻对砷的富集情况显得尤为重要。

研究内容

3. 研究的方法与方案

1、不同营养方式下小球藻生长比较测定

试供材料：蛋白核小球藻

培养液：bg-11培养液

4. 研究创新点

本次实验创新在于首次研究不同营养方式下，蛋白核小球藻对不同浓度的As（Ⅲ）和As(Ⅴ)砷吸收、富集和代谢的影响。

5. 研究计划与进展

2015.11-2015.12查阅相关文献，了解相关背景材料

2015.12-2016.1小球藻培养，设计并完成小球藻不同营养方式比较的实验方案。

2016.1-2016.2完成自养和异养条件下小球藻对砷富集的主要实验方案，获得待测藻样