红光下培养方式对雨生红球藻细胞增殖及其活力的影响

摘要

研究重点针对雨生红球藻绿色游动细胞的增殖培养阶段,分析了在利于细胞增殖的红光条件下,几种培养方式的调整对增殖过程和细胞活力的影响.结果显示:(1)在红光下,增殖平台期维持时间长,细胞活力稳定,细胞中性脂无累积,但进入平台期前,细胞中性脂有规律波动,进入平台期后相对稳定;通过更新率为20％的半连续培养,细胞数产出较批次培养提高57％;半连续培养中细胞呈现胁迫调节的时间较批次培养晚.随着培养时间增加,半连续培养下细胞营养盐吸收能力降低.(2)初始接种密度与细胞增殖速率及细胞光合活力呈负相关:初始密度低的细胞增殖速率较高,细胞光合作用活力高.(3)在培养过程中添加CO2时,最大密度均有提高,达6.0× 105 cells/mL,较无添加组提高54％;细胞分裂速率均有提高,但红光下较白光下增殖速率高(分别为0.223/d和0.198/d);添加CO2降低培养液pH,利于维持适宜增殖的pH环境.叶绿素荧光参数以及细胞粒径在红光和白光下有显著差异:红光下,Fv/Fm显著高于白光下;红光下补充CO2显著减小细胞粒径,而白光下粒径无显著变化.研究结果显示,在红光下,采用间断式半连续培养补充CO2培养绿色游动细胞,有利于提升细胞活力与产出.