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通过摇瓶实验研究了影响小球藻异养生长和叶黄素合成的6个重要因子：接种量、通气量以及葡萄糖、KNO3、KH2PO4和MgSO4的起始浓度，并通过均匀设计实验建立了4种主要培养基组分浓度对细胞生长和叶黄素合成量影响的数学模型。研究表明：在摇瓶实验中，培养液装量少或转速快有利于小球藻细胞生长和叶黄素合成，因此充足的通气量是必要条件；在10～60g·L^-1范围内，较高的葡萄糖起始浓度可提高小球藻的最终生物量和叶黄素产量，但抑制小球藻的细胞生长；在2：1～12：1范围内，较低的C：N比有利于细胞中叶黄素