微藻不同的分离方法概述

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微藻不同的分离方法概述

化石燃料的消耗和全球环境污染的加剧，使可再生、无污染的新能源开发与利用成为研究的热

点[1,2].生物柴油具有清洁性、可再生性的优点，近年来受到研究者们的广泛关注[3].生物柴油

是以动物油脂（牛油、猪油）、植物油脂（大豆油、玉米油，油棕）或者微生物油脂（微藻）

等可再生的生物材料为原料的含氧清洁燃料，其主要组成成分是与石油柴油性能非常相近的脂

肪酸甲酯。与石化柴油相比，生物柴油具有良好的燃烧性，高效的能量转化率，优良的润滑性

和较高的安全性等众多优势[4].

它是一种无毒燃料[5],可以被生物降解，是优质石化柴油的理想替代燃料。

美国能源专家如此评价：生物柴油拥有比食盐还小的毒性，比糖类还快的降解速度。微藻具有

资源丰富、生长迅速、油脂含量高等优点，将成为生产生物柴油的重要的油脂来源[6,7].微藻是

以快速生长和高能源含量着称的单细胞光合有机体，微藻能有效利用太阳能，将 H2O、CO2

和无机盐转化为有机物，是地球上最古老的初级生产者之一[8],是最大的自养类微生物植物[9].

微藻不仅在水生生态系统如湖泊，河流和海洋中生长，而且也在极端环境如火山水和盐水域中

生长[10].我国的海岸线长，有广阔的沿海和内地湖泊水域地区，为我国发展微藻柴油有着巨大

地域优势[11].微藻富含糖、氨基酸和高不饱和脂肪酸等，可以用于生产膳食补充剂、动物饲

料、生物燃料和一些高附加值的生物活性成分[12].

微藻在自然界分布广泛并且种类繁多，其中许多种类不仅能利用二氧化碳进行光能自养生长，

同时也能利用有机碳源进行异养生长来获取微藻生物质[13].但是自然水体中的多种微藻混合存

在，采集的水样中同时还有浮游动物（摄食者）和菌类，必须先将单个藻细胞分离出来，获得

单细胞克隆，才能够保存和培养，进行深入研究。因此如何从原始水样获得单克隆藻种是微藻

培养和应用的基础和关键环节[14,15].

一般来说，获得单克隆藻种需要经过水样采集、预处理及分离等流程。本文从原始水样的采

集、样品的预培养、纯藻种的分离三个步骤对微藻不同的分离方法进行了概述。

1 样品采集

微藻的种类繁多，广泛的存在于自然水体中，众多种类的微藻在自然界中存在的形式也不同，

有的属于浮游种类，有的属于底栖附着种类[16].不同类别的生长的生态环境不一样，因此采集

的地点和方法、季节会有所不同。比如，金藻、硅藻常在低温的季节出现，并且硅藻常附着在

水体的岩石上，采集时需要用工具刮去藻体后放在采样瓶中。又比如，蓝藻通常喜欢在高温的

条件下生长，因此适合于夏季采集。有些藻类的分布还与水体的环境质量相关，眼虫藻、衣

藻、卡德藻等常在含有较多有机污染物的静止水中出现。团藻、绿藻、蓝藻、裸藻主要存在于

在中度污染的水体中，硅藻类、金藻类和甲藻类主要在清洁的水体中可以找到[17].此外，还可

以利用藻类的趋光性进行初步分离采集的藻种样品，例如可以利用颤藻的趋光能动性将其与采

集附着的泥沙分离[18].总之，要得到尽可能多的微藻藻种，需要我们在采集过程中不断摸索，

不断的进行经验积累。

不同藻类所需的采集工具和方法也不同，浮游藻类可以采用 25#浮游生物网进行采集，将采集

的藻放在装有培养基的样品瓶中，也可用采水器进行采集获得。常附着在水中岩石或者其他附

着物（枝叶、水草）上的底栖藻类采集时可用铲子将藻标本刮取下来放在样品瓶中带回实验

室。对于一些容易在短期内死亡的鞭毛藻类采集时应放在装有培养液的样品瓶中，并在短期内

进行培养分离[19].

2 样品的预培养

由于采集的样品中目标藻种的密度可能比较低，分离难度比较大，分离培养也容易造成死亡，

因此最好先对采集样品进行预培养。预备培养主要包括样品的预处理和样品的富集培养两个步

骤。

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摘要：

微藻不同的分离方法概述化石燃料的消耗和全球环境污染的加剧，使可再生、无污染的新能源开发与利用成为研究的热点[1,2].生物柴油具有清洁性、可再生性的优点，近年来受到研究者们的广泛关注[3].生物柴油是以动物油脂（牛油、猪油）、植物油脂（大豆油、玉米油，油棕）或者微生物油脂（微藻）等可再生的生物材料为原料的含氧清洁燃料，其主要组成成分是与石油柴油性能非常相近的脂肪酸甲酯。与石化柴油相比，生物柴油具有良好的燃烧性，高效的能量转化率，优良的润滑性和较高的安全性等众多优势[4].它是一种无毒燃料[5],可以被生物降解，是优质石化柴油的理想替代燃料。美国能源专家如此评价：生物柴油拥有比食盐还小的毒性，比...

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