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随着人类社会的发展,化石能源不断枯竭,能源危机日益严重.人们迫切的寻找新的、可再生能源代替化石能源,如光能,水能,太阳能等.其中,生物质能源是被广泛关注的重要新能源之一.研究者普遍认为微藻是未来生物柴油工业化生产的主要原料.微藻具有繁殖速度快、培养方式简单、富含大量三酰甘油(TAG)、可以进行光合作用等特点,发展前景良好.研究表明,微藻经稀土元素胁迫后,对其油脂含量有促进的作用.本文以铈元素作为处理因素,拟微绿球藻作为出发藻种,在f/2 培养基中添加不同浓度的铈元素,测定铈元素对拟微绿球藻生物量、油脂积累,抗氧化酶活性以及光系统Ⅱ和油脂代谢相关基因的影响.最终得出以下结论:1、高浓度的铈元素会抑制拟微绿球藻的生长,但可促进藻细胞油脂的积累.当铈元素浓度为6.0 mg*L-1时,拟微绿球藻的油脂含量达到400 mg*L-1,比对照增加了40%左右;2、检测了铈元素处理后拟微绿球藻抗氧化酶活性,发现三种抗氧化酶(SOD、CAT、MDA)在添加铈元素后均明显增加.3、光系统Ⅱ在铈元素处理后,供体侧能量增加,热耗散增加,受体侧能量降低;各处理组吸收的光能均比对照组高.铈元素浓度为80 mg*L-1的处理组单位反应中心吸收的光能比对照组低.4、对处理组(6.0 mg*L-1)和对照组进行RNA-seq检测,分析得出与油脂合成相关的酶基因表达有显著差异.其中包括油脂代谢的关键酶是丙酮酸脱氢酶复合体E1、甘油激酶以及酰基CoA氧化酶.以上结论表明,光合作用吸收的光能只有少量能量到达受体侧,完成了光合电子链的能量传递,进行光合作用,而其余的能量则用于激活抗氧化酶活性,热耗散等其它方面.通过研究光合作用,抗氧化系统以及相关代谢酶,表明铈元素可促进油脂积累.