藻株X6發酵動力學模型及肌醇對其生理影響研究

謝麗娜，田璐毅，桂媛媛，陶俊恒，李漢廣

（江西農業大學 生物科學與工程學院/應用微生物研究所，江西 南昌 330045）

【研究意義】隨著全球經濟的快速發展，人類對能源的需求日益增加，由于傳統化石燃料儲量的逐年減少，尋找可再生、清潔環保型能源十分迫切[1]。生物柴油是目前較為成功的新型清潔能源，其生產原料主要來源于油菜、大豆等植物以及各種動物油脂[2]。與這些動植物原料相比，微藻具有許多較為明顯的優勢：光合效率高、生長周期短、油脂含量高及一年四季均可培養等優點[3-4]。因此加強微藻生物柴油的研究對加快發展新型清潔環保能源，減少人類對化石能源的依賴具有重要的現實意義。【前人研究進展】發酵動力學可以模擬發酵過程中的動態變化，可為提高相應微生物的生長性能提供一定的理論基礎[5]。宋增光等[6]通過構建動力學模型來預測紫紅曲菌發酵薏米產α-生育酚過程，其結果與實際測定值接近，在通過該動力學模型指導下進行代謝調控發酵可以縮短生產周期、促進產物α-生育酚的合成。另一方面，為提高微藻生物柴油的競爭性，提高其油脂含量是現實可行的一種方式，傳統發酵過程中的代謝調控手段常應用于微藻的生產。肌醇廣泛存在于各種動植物和微生物體內，參與生物素的運輸以及細胞壁生物合成等過程，被認為是微藻等光合生物的生長促進劑[7]。Erbil 等[8]研究發現當向培養體系中添加500 mg/L 的肌醇時，海洋紫球藻的生物量相較于對照組提高了1.28倍。……