本文選題：鈍頂螺旋藻 + 固碳　； 參考：《江南大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著化石燃料的燃燒以及汽車尾氣的排放,導(dǎo)致以CO2為主的溫室氣體急劇增加,全球溫室效應(yīng)加劇,引起一系列威脅到人類的生存與發(fā)展的環(huán)境問題。因此全球的關(guān)注焦點(diǎn)在致力于減少CO2的排放,目前關(guān)于減排CO2的技術(shù)主要包括物理、化學(xué)和生物三種方法,但因微藻在CO2減排方面存在獨(dú)特的優(yōu)勢,因此成為國內(nèi)外研究學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)。但微藻在生長和固碳過程中可能受到多種因素的影響,本文在課題組前期關(guān)于光周期和有機(jī)碳源研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了CO2濃度和光強(qiáng)、不同碳源和培養(yǎng)方式、以及自養(yǎng)-異養(yǎng)培養(yǎng)方式下碳源的不同添加方式,對鈍頂螺旋藻生長和固碳的研究,最后在反應(yīng)器(10 L)中進(jìn)行“光自養(yǎng)(CO2)-異養(yǎng)(葡萄糖)”連續(xù)培養(yǎng)鈍頂螺旋藻的研究。本文主要結(jié)論如下:(1)為了提高鈍頂螺旋藻生長過程中的比生長速率和固碳速率,對鈍頂螺旋藻延遲期、對數(shù)期前期、對數(shù)期后期和穩(wěn)定期,光強(qiáng)和CO2濃度兩個主要環(huán)境因子進(jìn)行優(yōu)選。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:鈍頂螺旋藻在1 L三角瓶中培養(yǎng)時,在溫度25.0±1℃,光周期16/8下,延遲期適宜的光強(qiáng)3000 Lux,無需通入CO2;對數(shù)期前期適宜的光強(qiáng)為4000 Lux,需補(bǔ)通15%CO2;對數(shù)期后期適宜的光強(qiáng)為5000 Lux,需補(bǔ)通15%CO2;穩(wěn)定期適宜的光強(qiáng)低于4000 Lux,無需補(bǔ)加CO2。分四個時期調(diào)控培養(yǎng)條件進(jìn)行鈍頂螺旋藻的連續(xù)培養(yǎng),最大生物量和固碳速率均高于對照組,達(dá)到1.467 g/L和58.231 mg/L·h。(2)研究CO2、NaHCO3和葡萄糖三種碳源對鈍頂螺旋藻生長的影響,表明以一定濃度的CO2作碳源,最高生物量能達(dá)到1.287 g/L,優(yōu)于Na HCO3作碳源的1.118 g/L,雖以葡萄糖為碳源培養(yǎng)72h后能達(dá)到最高生物量1.181 g/L,但培養(yǎng)結(jié)束時生物量僅為0.247 g/L。研究三種培養(yǎng)方式(自養(yǎng)、異養(yǎng)和混養(yǎng))對鈍頂螺旋藻生長和固碳的影響,得到鈍頂螺旋藻混合培養(yǎng)時,即光培養(yǎng)條件,延遲期光強(qiáng)3000 Lux,對數(shù)期光強(qiáng)4000Lux,通入5%濃度的CO2,第1天和第3天的暗培養(yǎng)初始分別添加1g/L葡萄糖,其生物量和固碳速率最高達(dá)到1.612 g/L和105.431 mg/(L·h)。表明混合培養(yǎng)更有利于鈍頂螺旋藻的生長和固碳。(3)研究自養(yǎng)-異養(yǎng)模式下不同碳源的添加方式,對鈍頂螺旋藻生長和固碳的影響,研究表明:在自養(yǎng)階段補(bǔ)加5%濃度CO2組的最高固碳速率和最大生物量分別達(dá)到265.455 mg/(L·h)和2.007 g/L,明顯優(yōu)于添加16g/L Na HCO3組,其最大生物量僅為1.648g/L;自養(yǎng)階段添加不同濃度的有機(jī)碳源-葡萄糖,發(fā)現(xiàn)自養(yǎng)階段有機(jī)碳源濃度過高,不利于鈍頂螺旋藻的生長和固碳,其生物量和固碳速率僅為1.637 g/L和197.553 mg/(L·h);異養(yǎng)過程中補(bǔ)加5%濃度CO2,發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基p H降低較快,且不利于鈍頂螺旋藻生物量的積累和固碳,其生物量和固碳速率僅為1.501 g/L和189.870 mg/(L·h)。說明自養(yǎng)段有機(jī)碳源濃度過高,異養(yǎng)段無機(jī)碳源濃度過高,將抑制鈍頂螺旋藻的生長。(4)在反應(yīng)器(10 L)進(jìn)行“光自養(yǎng)(CO2)-異養(yǎng)(葡萄糖)”培養(yǎng)鈍頂螺旋藻,考察不同碳源的添加方式對其生長和固碳的影響,研究結(jié)果表明光培養(yǎng)階段每4 h向培養(yǎng)液中通入5%濃度的CO2,暗培養(yǎng)根據(jù)鈍頂螺旋藻的生長情況適量添加有機(jī)碳源-葡萄糖,優(yōu)于光培養(yǎng)每8 h通入5%濃度的CO2,暗培養(yǎng)第1天和第3天的初始添加8.5 g葡萄糖組因此,為降低無機(jī)碳源對暗培養(yǎng)呼吸作用和有機(jī)碳源對光培養(yǎng)光合作用的影響,光培養(yǎng)階段應(yīng)補(bǔ)通鈍頂螺旋藻生長所需的無機(jī)碳源-二氧化碳,暗培養(yǎng)階段根據(jù)不同的生長階段適量添加有機(jī)碳源-葡萄糖,更有利于鈍頂螺旋藻的生長和固碳。
[Abstract]:In order to improve the growth rate and carbon fixation rate of Spirulina platensis , the research on the growth and carbon sequestration of Spirulina platensis was carried out . The results showed that : ( 1 ) In order to increase the specific growth rate and carbon fixation rate in the growth of Spirulina platensis , the research on the growth and carbon sequestration of Spirulina platensis was carried out . ( 2 ) The effects of three carbon sources of CO2 , NaHCO3 and glucose on the growth of Spirulina platensis were studied . ( 4 ) The effects of different carbon sources on growth and carbon sequestration were studied . The effects of different carbon sources on growth and carbon sequestration were investigated .
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X173

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2006867