收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

不同碳源条件下基因工程能源微藻的培养条件优化研究

曾蕙汝  
【摘要】:随着全球经济社会快速发展,以化石燃料为主的传统能源利用排放了大量温室气体,导致全球变暖、海平面上升、环境污染加剧及化石资源枯竭等严重能源环境问题,使得寻找清洁有效的可持续替代能源成为人类发展进程中亟待解决的重大难题。而第三代生物燃料中的能源微藻,由于生长繁殖快速、生存能力强以及土地需求量少,已成为制备生物柴油及相关能源产品的重要原料,有望成为化石燃料的可持续有效替代方案之一。为此,本课题基于目前能源微藻及其生物柴油的研究现状,拟从上游微藻菌株筛选改造出发,重点研究所选基因工程能源微藻的中游培养工艺,旨在通过培养条件调控优化其生物量以及油脂产率,并初步预测分析下游合成生物柴油的品质,以期为能源微藻的商业化提供技术支撑。在实验室前期研究基础上,筛选出较原始菌株生物量提高25.26%和油脂产率提高36.28%的基因工程小球藻作为主要研究对象,在SE(Selenite Enrichment Solution)原始异养培养基的基础上进行响应面优化设计分析,优化后其生物量达1.40±0.02 g/L、油脂产率达32.23±0.24 mg/L/d,较SE原始培养条件分别提高了35.48%和56.43%。为实现低培养成本下的高油脂产出,选用价格低廉且含糖量较高的制糖工业废弃糖蜜替代精制葡萄糖碳源进行可行性研究,经葡萄糖为碳源的SE对照培养基(GC)、废弃糖蜜水解液与SE混合的完全培养基(MHC)、废弃糖蜜水解液与不含氮源的SE混合培养基(MHNL)、废弃糖蜜水解液直接培养基(MHD)和废弃糖蜜直接培养基(MD)下的培养对比,筛选出生物量和油脂产率最高的MHNL异养培养条件作为有效平价替代策略,并在此基础上进一步进行系统响应面优化。在MHNL优化培养条件下其生物量达2.34±0.06g/L;油脂产率达59.34±1.13mg/L/d,较MHNL原始培养条件高出58.98%,较GC对照培养条件高出132.81%,且较此前的SE优化培养条件高出78.60%,为本课题研究中的最优经济化替代方案。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前16条
1 何剑青;龚勋;彭阳;张扬;徐明厚;;基于微藻气候生长模型的微藻柴油水足迹分析[J];太阳能学报;2019年07期
2 李洁琼;刘红全;袁莎;;微藻多糖的研究进展[J];现代化工;2016年06期
3 曹鹏飞;;能源微藻开发利用的研究[J];广州化工;2015年10期
4 杨艳丽;;基于开放池培养的微藻生物柴油经济成本分析[J];太阳能学报;2015年02期
5 刘天中;王俊峰;陈林;;能源微藻及其生物炼制的现状与趋势[J];生物产业技术;2015年04期
6 贾静文;;水生微藻的应用研究现状与展望[J];农村科学实验;2017年01期
7 胡雪鸿;;试析微藻油和鱼油中DHA的特性及应用[J];科学中国人;2017年23期
8 刘天中;张维;王俊峰;郎莹;张静;;微藻规模培养技术研究进展[J];生命科学;2014年05期
9 倪海波;;刘进:激扬青春探索微藻奥妙[J];中国发明与专利;2013年12期
10 王琴;符笳茵;应月;黎奇欣;黄嘉玲;;废水养殖高油微藻的研究进展[J];现代食品科技;2013年06期
11 杨黎;;微藻能源技术研发展望[J];中国工程咨询;2013年03期
12 黄英明;王伟良;李元广;谢静莉;范建华;陶黎明;;微藻能源技术开发和产业化的发展思路与策略[J];生物工程学报;2010年07期
13 和晶亮;徐翔;;未来能源安全的柱石——来自微藻的生物柴油[J];河南工程学院学报(自然科学版);2008年02期
14 王长海;;微藻与微藻生物技术[J];渔业现代化;2006年01期
15 张建民,刘新宁;可利用微藻的种类及其应用前景[J];资源开发与市场;2005年01期
16 沈继红,林学政,李光友,刘发义;融合微藻Tetraselmis sp.1兼养培养条件下的动力学研究[J];海洋科学进展;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郝建朝;周炜;刘惠芬;卢显芝;连宾;;微藻生长和收集驱动碳、氮、磷生物转化的作用机制[A];中国矿物岩石地球化学学会第九次全国会员代表大会暨第16届学术年会文集[C];2017年
2 程奇;吕蓓;沈桂芳;;能源微藻生产生物柴油的意义及其开发价值[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
3 程奇;吕蓓;沈桂芳;;能源微藻生产生物柴油的意义及其开发价值[A];第十二届中国科协年会——非粮生物质能源与高技术产业化研讨会论文集[C];2010年
4 李文国;;超滤技术在微藻生物柴油提取中的应用[A];全国苦咸水淡化技术研讨会论文集[C];2013年
5 王建;谢平;高村典子;;超微藻不同类型水体分布状况及其环境意义[A];中国藻类学会第十一次学术讨论会论文摘要集[C];2001年
6 郑迪;陈晖;;微藻絮凝沉降采收的优化[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年
7 韩江华;王树青;黄玉萍;;微藻油中微量有机氯化物的衍生化GC-MS分析[A];中国化学会第十一届全国生物医药色谱及相关技术学术交流会(食品与环境分析分会)论文摘要集[C];2016年
8 王萍;余江;赵亮;苏子艺;;富油微藻在不同污水中的培养与应用研究进展[A];2016中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2016年
9 李元广;王伟良;沈国敏;金建;;异养-稀释-光诱导串联培养——微藻培养领域一项崭新的平台技术[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年
10 赵鹏;;浅析藻类中提取生物柴油[A];《同行》2015年9月(下)[C];2015年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王晶晶;基于脱灰预处理的低脂微藻催化热解特性及机理研究[D];华南理工大学;2019年
2 马春阳;微藻光谱辐射特性研究[D];哈尔滨工业大学;2018年
3 郑禾山;利用头孢抗生素废水培养微藻制备生物吸附剂的研究[D];哈尔滨工业大学;2018年
4 王新锋;基于能源转化的沼液浓缩稀水微藻养分循环利用研究[D];中国农业大学;2018年
5 巫小丹;利用有机废水生产微藻生物质的研究[D];南昌大学;2017年
6 彭阳;微藻生物材料对工业污水二价汞的脱除性能及机理研究[D];华中科技大学;2018年
7 王垚;产油微藻高效培养及其酶法制备生物柴油技术研究[D];暨南大学;2016年
8 董学卫;富油微藻繁育技术优化与蓝藻产不饱和脂肪酸的基因工程[D];广西大学;2018年
9 孙培培;微藻中抗糖基化活性成分的筛选、纯化以及抗神经炎症的研究[D];华南理工大学;2018年
10 任宏宇;微藻油脂合成策略及暗发酵细菌—微藻耦合产能研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 施华升;菌藻共生关系对水环境中单细胞微藻聚集行为的影响[D];合肥工业大学;2019年
2 曾蕙汝;不同碳源条件下基因工程能源微藻的培养条件优化研究[D];华中科技大学;2019年
3 段丹如;光生物反应器内微藻生物膜生长特性及固碳性能强化[D];中国矿业大学;2019年
4 曾兵;微藻与煤混合燃烧特性研究及发电的生命周期评价[D];广西大学;2019年
5 闫少凯;氮磷条件和培养模式对微藻生长及油脂含量影响的研究[D];安徽师范大学;2019年
6 吴艳梅;淡水微藻对水体微(纳米)塑料胁迫的响应研究[D];华侨大学;2019年
7 宋琪;能源微藻的产油诱导和产油机理探讨[D];中国石油大学(华东);2017年
8 申婷;微藻光生物反应器研发及其在养猪场废水处理中的应用[D];南京农业大学;2017年
9 汪正坤;准确在线测量微藻生物膜厚度的塑料光纤传感器研究[D];重庆理工大学;2019年
10 吕旭;基于藻菌共生体系强化微藻对奶牛养殖厌氧消化液处理的效果研究[D];河北经贸大学;2019年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 周慧芳;微藻“吃”碳 变废为宝[N];山西日报;2019年
2 顾家瑞;微藻制油产业化先过成本关[N];中国化工报;2013年
3 陆琦;微藻柴油:生物燃料的“潜力股”[N];中国化工报;2015年
4 黄辛;微藻能源“973”项目全面启动[N];科学时报;2011年
5 本报记者 白清荣;微藻制油:产业化还在路上[N];中国化工报;2014年
6 记者 王玉芹 范光年;“微藻”助力农业生产提质增效[N];河北科技报;2019年
7 本报两会特派记者 李涛 李标 牛春安 郭敏 刘志刚 本报记者 黄伟伟 刘延正;大力发展微藻产业 变海水为粮田[N];中国食品安全报;2019年
8 记者 黄辛;上海交大阐明微藻抗盐胁迫新机制[N];中国科学报;2019年
9 讲述人 鲁东大学教授 全国人大代表 邹宁 整理 本报记者 郭树合 通讯员 王慧;发展微藻产业 搭建“海上粮仓”[N];检察日报;2019年
10 记者 蔡志军;微藻大健康生物项目开工[N];北海日报;2019年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978