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化石能源日益枯竭,微藻生物柴油被视为化石燃料的绝佳替代品。富油微拟球藻(Nannochroropsis sp.)因其在生物柴油领域的巨大应用潜力,备受关注。为了满足商业化生产的需求,优良藻株的获得成为研究热点。本实验通过化学诱变结合高通量筛选的方法,尝试获得油脂含量更高,生长更快,生物量更大的优秀藻株,为大规模生产提供藻株来源。我们首先对比了两种化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)和亚硝基胍(NTG)的诱变效率,进一步通过NTG诱变和高通量筛选相结合的手段,获得了三株优良的诱变株(LAMB001,LAMB002和LAMB003)。其中,高通量筛选技术通过BODIPY染色和荧光酶标仪筛选技术进行。本实验证明NTG在诱变高油脂藻株方面比EMS诱变效率高,并且微拟球藻中BODIPY染料的最佳使用浓度是0.240μg/mL。较微拟球藻野生株,三株诱变株的油脂产率分别提高了17.4%,23.7%和29.40%。其中,LAMB003油脂含量最高,达到了31.23%。为了阐释诱变条件下油脂增多的机制,本实验取油脂含量最高的LAMB003藻株做进一步分析。结果显示,LAMB003油脂含量的升高伴随着蛋白质和总碳水化合物的含量降低(分别降低了16.09%和18.24%)。通过脂类组学的手段检测微拟球藻细胞中TAG的组成情况,发现野生株TAG组成和LAMB003的组成之间发生了较大的差异。LAMB003中主要的TAG分子种类比野生株少了两种(14：0/16：0/20：4和16：0/16：0/20：5),且这两种TAG分子的侧链中都含有一个长链多不饱和脂肪酸,而LAMB003中的TAG分子的侧链中没有长链多不饱和脂肪酸。进一步分析两株藻的脂肪酸组成发现,LAMB003中PUFA的含量(29.46%)和野生株(34.54%)相比大大降低。这恰恰呼应了LAMBO03的TAG侧链中缺少PUFA的现象。通过实时定量PCR对油脂、脂肪酸合成路径中的几个关键酶基因的转录水平进行分析。结果发现：和野生株相比,LAMB003中处于油脂合成竞争途径中的关键酶基因之一磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因的转录水平显著降低；乙酰辅酶A羧化酶(ACCase)的转录水平显著升高：处于脂肪酸合成路径中的△6去饱和酶(Δ6 desaturase),延伸酶(elongase)的转录水平显著降低,△12去饱和酶(Δ12 desaturase)的活性没有发生明显的变化,关键基因脂酰辅酶A合成酶(ACS)的转录水平也显著降低。我们推测：PEPC转录水平的降低和ACCase转录水平的升高,导致参与三羧酸循环的丙酮酸的含量降低,因此参与甘油三酯合成的丙酮酸的含量增加；同时去饱和酶和延伸酶转录水平的降低影响了长链多不饱和脂肪酸的合成；ACS转录水平下降,可能是因为实验分析的这条ACS不是负责脂类的合成而是参与脂类的分解。这三株诱变株的优良性状,证明了NTG诱变的效率和我们建立的大规模筛选方法的可行性。