本研究以枝鞘藻为实验材料,首先研究该藻在三种光强(100μmol·m^-2·s^-1、300μmol·m^-2·s^-1和双侧300μmol·m^-2·s^-1)、四种初始氮浓度（1 mmol/L、3 mmol/L、9 mmol/L、18 mmol/L）条件下更换为无氮或加盐（50 mmol/L）培养基过程中的生长、虾青素和油脂积累规律,以期为该藻培养条件的优化提供一定的理论基础。由于两步法培养周期较长,所以在此基础上筛选出合适的光强和初始氮浓度进行一步法培养的研究,筛选了甘油作为枝鞘藻虾青素积累的最适醇分子,研究了两种光强(100μmol·m^-2·s^-1、300μmol·m^-2·s^-1)和两种初始氮浓度（3 mmol/L、18mmol/L）条件下甘油对枝鞘藻生长、虾青素和油脂积累规律。在一步法也能高产虾青素条件下,最后研究了不同植物内外源激素对枝鞘藻的生长和虾青素的影响。不同光强和初始氮浓度下更换培养基的研究结果表明最高生物量在双侧300μmol·m^-2·s^-1光强,18 mmol/L初始氮浓度更换为无氮培养基条件下达到,为9.61 g/L。最高虾青素含量和最高油脂含量在双侧300μmol·m^-2·s^-1光强,3 mmol/L初始氮浓度更换为加盐培养基条件下达到,分别达到干重的1.62%和51.19%。在双侧高光条件下,18 mmol/L初始氮浓度更换为无氮培养基的最终虾青素产率达到最高,为0.00542 g/（L·d）。研究结果发现高光更有利于枝鞘藻生长,双侧高光条件下低氮浓度更换为加盐（50 mmol/L）培养基最有利于枝鞘藻虾青素和油脂积累。不同甘油浓度对枝鞘藻的研究表明添加甘油能显著促进枝鞘藻虾青素的积累。300μmol·m^-2·s^-1光强和18 mmol/L初始氮浓度下添加1%的甘油实验组虾青素最高积累量为干重的0.71%,是对照组的将近31倍;3 mmol/L初始氮浓度下最高的虾青素积累量和虾青素产率在0.5%的甘油实验组达到,分别为干重的0.83%和0.002 g/（L·d）。提高光强和添加甘油都可以促进虾青素的积累,低光高氮条件下积累的虾青素含量较低,低氮浓度下添加甘油可以在不影响枝鞘藻生长的前提下提高虾青素的积累量。所以在低氮浓度下添加甘油既有利于节约成本又能获取更多的高附加值虾青素。研究该藻在两种光强(100μmol·m^-2·s^-1、300μmol·m^-2·s^-1)条件下添加五种不同的内外源激素后枝鞘藻生物量和虾青素的变化规律结果表明枝鞘藻对五种植物内外源激素的响应规律各不相同,枝鞘藻在油菜素类内酯和激动素作用下藻细胞维持绿色状态,对虾青素的积累没有明显促进作用;生长素对枝鞘藻同样具有两重性,1μmol/L的生长素对虾青素的积累有显著的促进作用。在100μmol·m^-2·s^-1光强下,赤霉素实验组和水杨酸实验组在培养前期容易使藻细胞致死,在300μmol·m^-2·s^-1光强下水杨酸实验组不止生长速率高而且还能积累较多的虾青素,50 mg/L的水杨酸实验组最终虾青素含量可达对照组近6倍,占干重的0.29%。总的来说,枝鞘藻在特定培养条件下生长速率快并且可以高产虾青素和油脂,同时由于丝状藻本身的优势使枝鞘藻有望成为天然虾青素新来源,本论文也为未来枝鞘藻的产业化应用为工业化培养提供一定的数据基础。