利用微藻培养生产生物能源是近年来藻类生物技术研究的一个热点。小球藻（Chlorella）具有光合作用效率高、环境适应能力强、生长周期短、生物产量高、不和农作物争水争地、产油率高等特点，其具有较好的研究基础，制取生物柴油的残渣还可以用作饲料，是一种生产生物柴油的重要材料。本文对蛋白核小球藻F-9（C. pyreinodoisa）和小球藻HYS-2（C. vulgaris）的培养基进行了优化，对四种培养基和不同氮磷比条件下小球藻的生物量变化、油脂含量和脂肪酸的含量进行测定比较。同时研究了小球藻在铁离子胁迫下油脂含量的变化和利用工业废水养殖小球藻的实验。主要的研究结果如下：（1）在knop、Provasoli、f/2、MAV四种培养基中，f/2培养基更有利于小球藻的快速生长，而MAV培养基更适合油脂积累。在f/2培养基中小球藻F-9和HYS-2相对生长速率分别为0.16和0.17，培养9d细胞干重为0.19g/L和0.23g/L。而在MAV培养基中小球藻F-9油脂含量最高可达19.67%，HYS-2油脂含量最高为21.98%，脂肪酸最高分别占干重的5.11%和8.71%。（2）在f/2培养基中，N/P为16:1时小球藻生长最快，培养9d后F-9和HYS-2的相对生长速率分别为0.23和0.24，最终细胞干重分别为0.11g/L和0.14g/L。而F-9和HYS-2在N/P为1:1条件下油脂和脂肪酸含量最高，总脂含量分别占干重的为20.40%和27.39%，总脂肪酸占藻粉干重的含量为12.52%和16.94%。（3）在f/2培养基里，铁离子为0、3.0×10^-6mol/L、6.0×10^-6mol/L、1.2×10^-5 mol/L、2.4×10^-5 mol/L条件下培养蛋白核小球藻F-9和小球藻HYS-2。结果发现，小球藻生长状况最好的是铁离子浓度为6.0×10^-5 mol/L时，而最适合油脂积累的铁离子浓度是1.2×10^-5 mol/L,油脂含量最高达19.92%和28.00%（4）利用工业废水培养蛋白核小球藻F-9和小球藻HYS-2，以f/2培养基作为对照，研究2种小球藻在工业废水中的生长、油脂和脂肪酸积累变化规律及其对氮磷的去除效果。结果发现，2种小球藻能够利用工业废水中的氮磷迅速生长，最终生物量分别为0.29g/L和0.28g/L，为f/2培养基中的2.40倍和1.60倍。HYS-2在工业废水处理过程中油脂含量最高达36.22%，为f/2培养基中的1.42倍，F-9在废水处理过程中的油脂含量略低于f/2培养基。培养15d后，2株小球藻对废水中氮磷去除率均达90.00%以上。