由于石化能源日益减少，微藻能源的开发利用受到越来越多的关注。本文以小球藻(Chlorella sorokiniana275)为材料，通过控制培养基的营养元素和培养液藻浓度的方法，以期达到提高藻体油脂含量的目的；由于氮元素对油脂含量的影响最明显，因此对限氮培养条件下藻体光合生理指标的变化做了深入研究。结果表明：　　 (1)通过两步培养法(第一步用TAP培养基培养，第二步用缺氮等处理)，培养基缺氮处理可以显著提高单位体积小球藻的生物量，其干重约是一步培养法和藻液浓缩处理的2倍。培养基缺氮处理显著促进油脂的积累，其油脂百分含量大约是对照的2倍。‘藻液浓缩+培养基缺氮’处理，不但可以提高油脂含量；而且还可以减小藻的养殖空间。　　 (2)正交试验中，培养基缺氮处理使小球藻的生物量、水分含量显著降低，而其油脂百分含量和油脂重量显著提高。培养基缺磷处理使小球藻油脂重量和油脂百分含量显著提高。藻液浓缩处理可以显著促进小球藻油脂的积累。有利于小球藻积累油脂的较优处理为：缺氮、缺磷以及铁浓度1.2×10-5 mol/L。　　 (3)叶绿素荧光分析结果表明：限氮培养使小球藻光系统Ⅱ的结构受到破坏，光合效率低；此外限氮培养还会使生物量和水分含量均显著降低。　　 (4)水分含量分析结果表明：缺氮处理的水分含量显著降低；缺磷处理抑制藻细胞水分的降低；浓缩处理有利于提高水分含量；经过缺氮处理后，干重和水分含量呈现负相关。　　 综上所述：限氮培养使小球藻光系统结构受到破坏，生物量降低；可以通过两步培养法协调，先用TAP培养基培养获得较大生物量，然后通过藻液浓缩、缺氮以及缺磷处理提高小球藻的油脂含量。