为了解缺氮胁迫下球等鞭金藻的油脂合成以及在油脂积累过程中藻细胞内的蛋白质变化,采用了两步培养法,将球等鞭金藻置于标准氮浓度(0.88 m M)和氮缺乏的L1培养基中,连续培养8 d,分析了藻细胞密度、叶绿素含量、油脂和蛋白质含量变化。结果表明,缺氮球等鞭金藻的蛋白质合成明显减少,生长速率和光合效率也显著下降,与此同时藻细胞内总脂含量和脂肪酸含量明显增加,且缺氮组饱和脂肪酸相对含量明显高于标准氮组。由此看出,缺氮虽然限制球等鞭金藻生长,降低藻细胞内蛋白质合成,但诱导藻细胞内油脂尤其是三酰甘油的积累。这不仅为提高微藻油脂产量提供基础资料和数据,也有利于进一步探讨球等鞭金藻的油脂代谢机制。
为了解不同氮浓度下球等鞭金藻的生长状态以及光合系统II(PSII)和光合电子传递链的工作状态,采用了叶绿素荧光技术,测定了不同氮浓度下球等鞭金藻的细胞密度、叶绿素含量和叶绿素荧光参数。结果显示,在缺氮和低氮(0.44 m M)条件下球等鞭金藻生长均受到了限制,主要体现于细胞密度和叶绿素含量显著降低,光合效率亦明显下降;随着氮浓度的增加,藻细胞生长速率也逐渐增加,在1.76 m M氮浓度下,球等鞭金藻的生长速率最高,其细胞密度和叶绿素含量大幅度增加,光合效率也保持在较高水平;而在3.52 m M氮浓度下,球等鞭金藻生长受到抑制,表现为细胞密度、叶绿素含量和光合效率明显下降。由此看出,氮浓度的变化对球等鞭金藻的生长和光合作用均有显著影响。缺氮使球等鞭金藻的光合效率明显下降,从而严重限制球等鞭金藻的生长。低氮能暂时维持藻细胞正常的光合作用,但在一定程度上减慢了球等鞭金藻的生长。在1.76 m M的氮浓度下,球等鞭金藻获得最快生长和较高的光合效率,但当氮源充足后,氮浓度的继续增加反而降低了球等鞭金藻的光合效率,并抑制藻细胞的生长。
