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生物柴油作为环境友好型能源,受到了越来越多的关注,微藻油脂作为生物柴油的来源之一,其产量的提高也在被越来越多的人所研究。而β-隐黄素是一种对人体健康很有意义的色素,关于β-隐黄素的研究也非常广泛。本论文以D.tertiolecta(特氏藻)为研究对象,研究了胡椒基丁醚和咪唑对D.tertiolecta的油脂和β-隐黄素的积累量的影响、分别和不同的光照条件结合培养以提高D.tertiolecta的油脂和β-隐黄素积累量、胡椒基丁醚对D.tertiolecta的油脂代谢相关基因多功能脂肪酸氧化复合体α亚基(MFPα,multifunctional fatty acid oxidation complex subunit alpha)的转录水平的影响、咪唑对D.tertiolecta的类胡萝卜素(Carotenoid)合成代谢关键基因D.tertiolecta中Carotenoid合成通路中玉米黄质环氧酶基因DtZEP(Zeaxanthin epoxidase)和β-胡萝卜素-3-羟化酶基因DtBHY(Beta-Carotenoidotene-3-hydroxylase)的转录水平的影响。通过实验,我们筛选出最利于油脂积累的光强8000 Lux,此时,150 ppm(ppm=1 mg/L)的胡椒基丁醚可以将D.tertiolecta油脂的最终积累量和单细胞的油脂含量分别提高21.79%、76.42%。经过Bodipy505/515染色的D.tertiolecta的激光共聚焦显微镜细胞图的结果显示胡椒基丁醚作用过的D.tertiolecta细胞中油脂发出的荧光变强,也证实了胡椒基丁醚的加入有利于D.tertiolecta的油脂积累。胡椒基丁醚作用下D.tertiolecta的油脂代谢通路中DtMFPα基因转录水平在胡椒基丁醚的添加量为150 ppm时增加了近31.52倍,推测胡椒基丁醚可以提高D.tertiolecta中油脂的积累,很可能就是和D.tertiolecta中DtMFPα基因的表达量提高有关。利用HPLC法测得β-隐黄素含量的标准曲线为:y=0.0069x-0.1292,R~2=0.9999。其相关系数说明本文测定β-隐黄素所使用的HPLC方法是准确可行的。优化咪唑的添加浓度为0-1000 ppm,并与6000 Lux、8000 Lux、10000 Lux三种不同的光照条件结合,最终得出最利于D.tertiolecta中β-隐黄素的积累条件为:8000 Lux光强,500 ppm的咪唑添加量条件下作用96 h。此时,D.tertiolecta中β-隐黄素的最终峰面积为57.85 mAU*s,D.tertiolecta中β-隐黄素的积累量为0.05 mg/L。咪唑的加入使D.tertiolecta中Carotenoid合成通路中DtZEP和DtBHY两个关键基因的表达量有明显提高,其中750 ppm时两个基因的表达量最高,DtZEP为β-隐黄素的下游合成基因,DtBHY为β-隐黄素的上游合成基因,理论上,应该为DtZEP基因的表达量下调,DtBHY的基因表达量上调更有利于β-隐黄素的积累,而DtZEP和DtBHY在Carotenoid的合成路径中多个节点均起到重要作用,因此推测可能咪唑对D.tertiolecta中Carotenoid的合成路径中多个节点产生了影响,可能还有其他的关键酶基因受到影响从而共同促进了β-隐黄素的积累。