《表1 光源和CO2浓度对微藻生长和油脂积累的影响》

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《高碳与光调控对微藻捕集CO_2的影响机制》

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利用光合自养微藻固定烟气中的CO2是一种可行性高、可持续发展的环境友好型碳减排技术，可以与生物炼制工艺联用，提供多种生物燃料，缓解能源危机，被列为我国面向2050年能源可持续发展的潜力研究方向之一[1-2]。微藻可以在较广的CO2浓度范围内存活，如绿球藻可在体积分数40%甚至60%CO2条件下快速生长[3]。利用烟气CO2培养微藻不仅可以避免异养培养造成的生物污染，降低曝气能耗和成本，而且可以促进微藻生长和提高油脂含量，但烟气中含量超过10%的高浓度CO2对大部分的微藻具有“麻醉”作用，抑制其生长和油脂积累[4-5]。因此，选育出可以耐受含量5%以上的高浓度CO2，并且生长速率较高的藻株是实现微藻固定烟气CO2的首要前提。国内外固碳微藻藻种筛选结果表明，绿藻纲（Chlorophyceae）、蓝绿藻纲（Cyanophyceae）、硅藻纲（Bacillariophyceae）和金藻纲（Chrysophyceae）微藻在固定CO2上均具有显著优势（见表1），其中，绿藻纲微藻研究最为广泛[6-7]。因此，本文主要总结了烟气高浓度（体积分数5%～20%) CO2与光调控对绿藻纲微藻的影响机制，为进一步提高微藻光合作用固碳效率和光能利用效率提供理论参考，为今后的微藻减排研究和技术提供新思路。深入了解高浓度CO2对微藻细胞的影响机制对如何针对性地筛选固碳藻种，提高微藻的高碳耐受性，以及促进高碳条件下的光合作用和生物质积累均具有重要指导意义。