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随着化石能源日益减少及环境污染的不断加剧,生物能源越来越受到全世界的关注。微藻以高产油脂的特点成为生物能源领域的研究热点,而产油微藻诱变育种是微藻能源的重要研究内容之一。本文以高产油脂的蛋白核小球藻生产藻株为出发藻株,对其使用60Co-γ进行二次诱变,并以本实验室成熟的微藻培养方法为基础,建立了一种有效的高产油蛋白核小球藻的高通量筛选方法,并成功应用于突变株的筛选,获得了 2个高产油蛋白核小球藻突变株。此外,为了对藻种进行良好的性状保存,考察了藻种的超低温冷冻保种方法,以期为以后的微藻藻种保藏提供实验依据。首先,建立了利用60Co-γ对蛋白核小球藻进行二次诱变育种的方法,初步获得了可能发生基因突变的5000个藻株。其次,建立了高产油蛋白核小球藻高通量筛选方法:于96孔黑板中每孔加入原培养藻液100μL和97μL浓度为100%的DMSO,25min后加入3μL30mg/L的尼罗红染料,染色5min,酶标仪下37℃震板3min,激发波长为485nm、发射波长为535nm下检测荧光强度,出发藻株作为对比。接着,利用所建立的高通量筛选方法对5000株蛋白核小球藻60Co-γ诱变突变株进行筛选,初步获得了 4株高油脂含量的突变株。最后对获得的4株突变株进行了“异养种子-光自养”和“自养种子-光自养”培养的初步放大验证,结果表明其油脂含量和产率均高于出发藻株。之后,对这4株突变株中产油能力最高的2个藻株(CP-232和CP-269)在3L和15L鼓泡式平板光生物反应器中进行了进一步放大验证,结果表明突变株CP-232和CP-269在3L鼓泡式平板光生物反应器中的油脂产率分别提高了 25.8%和15.2%,在15L鼓泡式平板光生物反应器中的油脂产率分别提高了 21.6%和16.2%。此外,本文还研究了 DMSO和甘油等冷冻保护剂对藻细胞超低温冷冻保种的影响,结果表明:冷冻保护剂浓度越高(DMSO在5%-10%浓度范围,甘油在14%-27%浓度范围),细胞损伤越大。保种时间会影响藻种的存活率,在进行为期一年的保种时间里,保种时间越长,细胞损伤越严重。DMSO冷冻保种效果比甘油的好,并且浓度为5%的DMSO冷冻保种在5%、7%、10%的DMSO和14%、20%、27%的甘油六种超低温冷冻保种方法中效果最好,并且对细胞损伤也最小。