近年来由于石油资源的日益枯竭及其燃烧产生的空气污染等环境问题,人类社会迫切需要开发出低污染、可再生的替代能源。微藻因其生长速度快、油脂产量高,被认为是制备生物柴油的理想原料。大量研究表明,培养条件的优化及藻种的遗传工程改造可提高微藻油脂含量及改变油脂组成。为探索与油脂积累有关的代谢调控因子,本文以莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)cc503为原料,研究了镁饥饿、氮饥饿以及下调烯酰辅酶A水合酶基因表达对莱茵衣藻cc503的生长和油脂积累的影响。主要研究结果及内容如下：(1)镁饥饿降低了莱茵衣藻的生物量,荧光分光光度法测得的中性脂含量显著升高,总油脂含量提高了16.38%,同时莱茵衣藻细胞内的叶绿素、总糖、总蛋白也发生了不同程度的变化。镁饥饿影响到了衣藻细胞内蛋白质和叶绿素的合成,进而影响参与光合作用的重要蛋白和酶类。(2)氮饥饿处理莱茵衣藻后,总油脂含量、中性脂含量显著提高,氮饥饿条件下的莱茵衣藻细胞大概含有41.96%的饱和脂肪酸,58.04%的不饱和脂肪酸,而正常培养状态下的莱茵衣藻细胞内的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸含量分别为34.26%、65.74%。氮饥饿使细胞蛋白质合成受阻,迫使细胞代谢流转向不含氮的油脂合成代谢。(3)ECH是脂肪酸β氧化过程中的关键酶,采用RNA干扰技术使ECH基因表达量下降后,中性脂的积累显著增加,总脂含量高出13.91%-17.20%。同时,脂肪酸组成也发生了变化,转基因的莱茵衣藻细胞大概含有42.92%的饱和脂肪酸,57.09%的不饱和脂肪酸。