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生物能源2020：海水制生物质：利用海水和废水高效生产沼泽藻类生物质的过程和机制

裴海燕

微藻被认为是一种有前途的生物燃料原料，但商业化藻类脂质生产的扩张仍在进行中，但由于其对化学营养素和淡水的需求而受到阻碍。取之不尽，用之不竭的海水加上少量废水，在优化微藻生产方面具有巨大潜力，从而使生物柴油生产能够经济有效且可持续地蓬勃发展。与常规培养基相比，在利用海水以及餐厨垃圾厌氧消化废水的培养方法中，湖沼小球藻SDEC-18实现了快速生长、高脂质含量、细胞增大、细胞壁脆弱和高效沉降。在脂质产量和提取的这些优势中，微管对盐度的响应对于碳代谢物的调节至关重要。详细地，渗透压使微管解聚，然后纤维素合酶解位，将碳流重定向至脂质而不是淀粉或纤维素。因此，在盐水环境中培养的藻细胞在脂质生产和提取方面表现出优越性，脂质含量达到60%以上，首次提取效率达到80%以上。促进的沉降行为节省了收获能量输入，是由海水中的离子和藻类分泌的细胞外聚合物引起的。在阐明海水产生的藻类生物质的好处后，后续研究包括构建盐度环境下藻类的转录组学和代谢组学网络，以简明地了解藻类细胞代谢并为多种条件下脂质合成的华丽控制奠定基础。最终，