小球藻作为商业应用上热门的微藻之一,在食品、保健、污水处理等方面都被广泛研究。本论文研究了小球藻在不同培养模式下,其生物量、叶绿素、油脂等生化参数的变化情况,同时利用三相分离方法对相应培养条件下收集的藻粉提取油脂,进而对油脂中的中性脂、糖脂、磷脂以及三酰甘油酯sn-2位脂肪酸的组成和含量进行分析。主要研究内容和结果如下:(1)比较小球藻藻种MBFJNU-1和MBFJNU-17,在“自养种子-自养培养”、“自养种子-异养培养”、“自养种子-混养培养”以及“混养培养种子-混养培养”四种模式下的生化指标变化。在“混养培养种子-混养培养”模式中,小球藻MBFJNU-1合成最大生物量10.61±0.68 g/L,叶绿素a含量为42.84±0.75 mg/L,而多糖和油脂则在“自养种子-混养培养”模式中积累较多,分别为6747.84±3.88 mg/L和1388.87±8.17 mg/L。对小球藻MBFJNU-17而言,“混养培养种子-混养培养”模式最有利于生物量(9.27±0.15 g/L)、油脂(1297.12±4.31 mg/L)和多糖(3960.00±2.92mg/L)积累,而叶绿素a含量在“自养种子-混养培养”模式中合成54.56±3.54 mg/L。最后对四种培养模式下收集的藻粉进行脂肪酸组成的分析,发现两种小球藻在不同条件下饱和脂肪酸含量都高于40%。“混养培养种子-混养培养”条件最有利于多不饱和脂肪酸的合成,小球藻MBFJNU-1和MBFJNU-17的多不饱和脂肪酸含量分别为50.73%和49.50%。综合考虑,得出“混养培养种子-混养培养”是两株微藻的最佳培养模式。(2)研发一种绿色节能的提油技术,即三相分离法提取小球藻油脂。利用三相分离体系提取藻油的最佳条件为:料液比1:20(藻粉:缓冲液)、硫酸铵浓度10%(w/v)、体积比1:2(悬浮液:叔丁醇)、温度70℃。从油脂得率中可知,在“自养种子-异养培养”下收集的小球藻MBFJNU-17藻粉油脂得率最高,达28.67 g/100g。(3)利用硅胶柱和洗脱剂分离油脂,分析中性脂、糖脂、磷脂和三酰甘油酯sn-2位置上脂肪酸的组成,其中,C16:0、C18:0、C18:2和C18:3为主要脂肪酸。对于小球藻MBFJNU-1而言,“自养种子-异养培养”小球藻分离得到的中性脂中,饱和脂肪酸含量最为丰富,达55.42%;“自养种子-混养培养”小球藻分离得到的糖脂中多不饱和脂肪酸含量最高,达53.22%。而在小球藻MBFJNU-17脂肪酸组成中,“自养种子-混养培养”小球藻分离的磷脂中饱和脂肪酸含量最高(54.60%);“自养种子-自养培养”小球藻分离的糖脂中多不饱和脂肪酸最高(49.59%)。分析三酰甘油酯sn-2位置上的脂肪酸组成,“自养种子-混养培养”小球藻合成的饱和脂肪酸以及棕榈酸含量最高,其中,小球藻MBFJNU-1饱和脂肪酸含量为58.46%,棕榈酸含量为30.42%,而小球藻MBFJNU-17饱和脂肪酸含量为54.58%,棕榈酸含量为30.73%。对于sn-2多不饱和脂肪酸,两株小球藻在“混养培养种子-混养培养”条件下合成的多不饱和脂肪酸含量分别为37.16%和32.61%。通过分析两株小球藻三酰甘油酯sn-2位置上的脂肪酸组成,证明这两株小球藻具有合成棕榈酸的能力,为开发人乳脂替代品提供一条可供选择的新途径。