节旋藻(Arthrospira)是一种有着较高经济价值的微藻,被世界粮农组织认为是21世纪人类最理想的食品。节旋藻自上世纪80年代引进我国以来,经过30多年的发展,节旋藻养殖及相关产业已经成为我国最大的微藻生物技术产业群。在节旋藻养殖的发展过程中,对优良种质资源的开发与利用一直是研究的重点。其中以诱变选育具有生长速度快、蛋白含量高等优良性状的节旋藻藻株,在工业生产中有实用意义。　　为获得节旋藻高产藻株,本研究使用亚硝基胍诱变结合喹禾灵筛选的方法。喹禾灵(Quizalofop-Ethyl)作为一种乙酰辅酶A羧化酶抑制剂,通过抑制乙酰辅酶A羧化酶的活性,影响脂肪酸的合成,进而影响细胞的生长。在一定浓度喹禾灵中存活的藻细胞通常有着更高的酶活性,这种酶活性的提高可能来自于酶自身结构的改变,酶表达量的提高或者激发其他代谢旁支的代偿性活动。在撤去喹禾灵的筛选压力后,存活藻株可以获得脂质含量补偿性提高,有可能会出现具有优异性状的新品种。　　本实验通过诱变与筛选获得了2株能够稳定遗传的高产突变株。与出发株相比,突变株生长速度提高,在形态上藻丝更长,更易聚集成团。　　进一步对节旋藻出发株与2株诱变株的最佳培养条件进行探索,通过单因素实验与正交实验发现出发株与诱变株的最佳培养条件是 pH8.5,光照强度45mol·m-2·s-1,培养温度28℃,在最佳培养条件下突变株的生长速度分别比出发株提高67.86％和46.43%。蛋白含量分别比出发株提高1.98%和0.84%。脂质积累和乙酰辅酶A羧化酶活性最高的培养条件是pH8.5,光照强度70mol·m-2·s-1,培养温度28℃,在该条件下,脂类含量提高8.54%和4.88%,乙酰辅酶A羧化酶活性提高31.82%和11.36%。　　在分子水平上对出发株与诱变株的乙酰辅酶A羧化酶进行研究。克隆并测序了乙酰辅酶A羧化酶四个亚基的ORF序列,分别是生物素羧化酶亚基、生物素羧基载体蛋白亚基、α-羧基转移酶亚基和β-羧基转移酶亚基,序列长度分别为981bp、948bp、723bp和536bp。四个亚基的序列均非常保守,通过序列比对发现出发株与筛选出的突变株乙酰辅酶A羧化酶4个亚基的ORF序列完全一致,且与Genbank中节旋藻全基因组测序结果相符,表明亚硝基胍诱变并未在诱变株乙酰辅酶A羧化酶4个亚基的ORF序列上造成突变。　　综上所述,以亚硝基胍诱变结合喹禾灵筛选,可筛选出生长速度快、蛋白含量高等性状优良的节旋藻藻株,在工业生产中有实用意义。