提升 Chlorella spp.脂質蓄積之策略
學生姓名:
沈靖皓
指導教授:
孫寶年
學 期:
113下
摘 要:
小球藻 (Chlorella spp.)是一種富含脂質的微藻,已被商業化培養並用作保健食品。為了提高其脂質含量,相關方法不斷地被研究與改進。本次報告為利用基因轉殖、共生培養以及營養缺乏的方法,藉此提高脂質的蓄積。將油菜花的 Diacylglycerol acyltransferase (BnDGAT) 轉殖到 Chlorella sorokiniana-I,先使用潮黴素以綠螢光蛋白來做初步的篩選,再用 Polymerase chain reaction (PCR) 確認轉殖基因的完整性。受基因轉殖的藻株,其總脂肪含量增加了兩倍,非極性脂肪酸增加了三倍,亞麻油酸 (C18:3) 增加了 11%。在光照條件下,以酵母菌 Rhodotorula glutinis 與小球藻 Chlorella vulgaris 以 1:2 的比例(酵母菌/微藻)進行共生培養時,生物量可提升至 6.9 g/L,總脂質含量達 2.6 g/L。培養所得的飽和脂肪酸、單元不飽和脂肪酸與多元不飽和脂肪酸含量介於單獨培養酵母菌與單獨培養微藻之間。此外,亞油酸 (C18:2) 和亞麻油酸 (C18:3) 的含量增加了兩倍。此共培養方法不僅提高了總脂質產量,還透過酵母菌與微藻的互利共生,相互提供代謝產物,減少資源浪費,進而降低生產成本。另一項研究探討了小球藻在培養後收成並停止提供營養的情況下,透過調整存放環境使其受到環境壓力,進而改變其代謝反應。透過單一與多重環境壓力的組合,使小球藻的總脂質含量提升,此方法可在不影響生長的前提下有效增加脂質含量。本研究提供多種提升小球藻脂質含量的策略,為其應用於生質能源與保健食品領域奠定基礎。