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什么？有些藻類(lèi)居然不用光生長(zhǎng)（異養(yǎng)生長(zhǎng)）：微藻規(guī)?；囵B(yǎng)與在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
1.微藻的生物學(xué)特性
微藻是廣泛存在的光合微生物，棲息于水生環(huán)境中，是水生態(tài)系統(tǒng)中的初級(jí)生產(chǎn)者。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，微藻對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生重要影響及作為食物來(lái)源。微藻是野生捕撈魚(yú)類(lèi)的直接或間接食物來(lái)源，這對(duì)魚(yú)粉和魚(yú)油生產(chǎn)至關(guān)重要。對(duì)于幼體水生動(dòng)物而言，由于微藻大小適宜且具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，主要被用作活體餌料。微藻也是其他活體餌料（包括輪蟲(chóng)、鹵蟲(chóng)和橈足類(lèi)）的重要食物來(lái)源和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑。微藻中蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和碳水化合物的含量分別占干細(xì)胞重量（DCW）的12%-65%、2%-23%和5%-26%。此外，微藻富含生物活性化學(xué)物質(zhì)，如ω-3長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸（LC-PUAs）、礦物質(zhì)、多糖和維生素，使其適合作為可持續(xù)的水產(chǎn)飼料添加劑。在水生動(dòng)物產(chǎn)品質(zhì)量方面，研究發(fā)現(xiàn)含有微藻的飼料能增強(qiáng)動(dòng)物體色，并提高必需脂肪酸和蝦青素的含量。
圖1水產(chǎn)養(yǎng)殖常用藻類(lèi)和微藻生物質(zhì)中富含相關(guān)成分
2.微藻在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
2.1直接活體餌料
微藻因細(xì)胞大小適宜（3-50μm）且營(yíng)養(yǎng)全面，是多種水生動(dòng)物幼體的必需食物；
雙殼類(lèi)：牡蠣、扇貝等雙殼類(lèi)從 D 形幼蟲(chóng)階段開(kāi)始攝食微藻，且整個(gè)生命周期依賴(lài)微藻作為主要食物，常用種類(lèi)包括角毛藻、小球藻等；
蝦類(lèi)：凡納濱對(duì)蝦等幼體從蚤狀幼體階段開(kāi)始濾食微藻，Chaetoceros（角毛藻）和 Isochrysis（等鞭金藻）被證實(shí)對(duì)蝦類(lèi)幼體生長(zhǎng)、變態(tài)及肌肉 EPA 含量提升最有效；
魚(yú)類(lèi)：多數(shù)海水魚(yú)和部分淡水魚(yú)幼體初期依賴(lài)微藻，“綠水” 養(yǎng)殖模式（微藻主導(dǎo)的水體）可同時(shí)提供微藻和浮游動(dòng)物，滿(mǎn)足魚(yú)類(lèi)幼體不同階段的餌料需求。
2.2 次級(jí)活體餌料的營(yíng)養(yǎng)基礎(chǔ)
輪蟲(chóng)、鹵蟲(chóng)、橈足類(lèi)等浮游動(dòng)物是水產(chǎn)幼體的關(guān)鍵次級(jí)餌料，其營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)依賴(lài)微藻：
輪蟲(chóng)：攝食小球藻、微綠球藻等微藻后，必需脂肪酸（EFAs）含量提升，更利于魚(yú)類(lèi)幼體生長(zhǎng)，高濃度微藻濃縮液可維持輪蟲(chóng)高密度培養(yǎng)（最高 160,000 個(gè)/mL）；
鹵蟲(chóng)：鹵蟲(chóng)無(wú)節(jié)幼體因缺乏必需多不飽和脂肪酸（PUFAs），需經(jīng)微藻（強(qiáng)化，以提升其對(duì)水產(chǎn)幼體的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；
橈足類(lèi)：作為高價(jià)值海水魚(yú)幼體餌料，其高含量 PUFAs 和類(lèi)胡蘿卜素源于攝食微藻（如紅胞藻、等鞭金藻），混合微藻投喂可提升其產(chǎn)卵量。
2.3 魚(yú)粉和魚(yú)油的替代資源
微藻因蛋白質(zhì)和脂質(zhì)含量高、營(yíng)養(yǎng)均衡，可替代水產(chǎn)飼料中的魚(yú)粉和魚(yú)油：
替代魚(yú)粉：微藻蛋白質(zhì)含量達(dá) 12%-65%（如螺旋藻含 50%-70%），氨基酸組成均衡，且含活性物質(zhì)（如多糖、色素）。例如，螺旋藻可 100% 替代凡納濱對(duì)蝦飼料中的魚(yú)粉且不影響生長(zhǎng)，小球藻替代虹鱒魚(yú)粉可提升抗氧化能力；
替代魚(yú)油：微藻能合成 ω-3 長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸（LC-PUFAs，如 DHA、EPA），部分種類(lèi)（如裂壺藻、等鞭金藻）的 PUFAs 占總脂肪酸的 37%-67%。裂壺藻可完全替代大西洋鮭、尼羅羅非魚(yú)飼料中的魚(yú)油，且提升肌肉中ω-3 LC-PUFAs 含量。
2.4 功能飼料添加劑
微藻富含生物活性物質(zhì)，可作為添加劑改善水生動(dòng)物生長(zhǎng)、免疫及產(chǎn)品品質(zhì)：
類(lèi)胡蘿卜素：雨生紅球藻的蝦青素、杜氏藻的β-胡蘿卜素等，可提升水產(chǎn)品著色（如對(duì)蝦、觀賞魚(yú)）、增強(qiáng)抗氧化能力和免疫力，天然類(lèi)胡蘿卜素效果優(yōu)于合成產(chǎn)品；
β-葡聚糖：裸藻的副淀粉、金藻的 Chrysolaminarin 等，可激活水生動(dòng)物非特異性免疫（如提升溶菌酶活性），增強(qiáng)對(duì)病原菌（如嗜水氣單胞菌）的抵抗力，效果優(yōu)于酵母來(lái)源的 β-葡聚糖；
維生素：微藻含豐富的脂溶性（A、D、E）和水溶性（B 族、C）維生素，
可滿(mǎn)足水生動(dòng)物需求，且在飼料加工中穩(wěn)定性?xún)?yōu)于純維生素。
圖2 微藻在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
3.微藻的規(guī)?；囵B(yǎng)
微藻的規(guī)模化培養(yǎng)始于20世紀(jì)50年代，1952年微藻實(shí)現(xiàn)了從實(shí)驗(yàn)室向大規(guī)模培養(yǎng)的跨越式發(fā)展。20世紀(jì)60年代初日本就開(kāi)始大規(guī)模培養(yǎng)小球藻，20世紀(jì)80年代墨西哥和泰國(guó)就分別建立了螺旋藻和小球藻規(guī)模化培養(yǎng)的新模式。隨后，日本、澳大利亞、以色列、美國(guó)、巴西和中國(guó)等也相繼開(kāi)始了微藻的工業(yè)化養(yǎng)殖。近年來(lái)，微藻已被廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、營(yíng)養(yǎng)保健品、藥用化妝品、轉(zhuǎn)基因藥物、生物能源、環(huán)境凈化、太空站等領(lǐng)域。想要實(shí)現(xiàn)微藻的規(guī)模化培養(yǎng)，首先需要對(duì)微藻進(jìn)行純化，其次需要深入了解微藻的培養(yǎng)方式，設(shè)計(jì)合適的光生物反應(yīng)器，探究影響微藻生長(zhǎng)的各種因素。
3.1微藻的純化
微藻在各領(lǐng)域中的應(yīng)用日益廣泛，微藻的規(guī)模化培養(yǎng)勢(shì)在必行。但是由于規(guī)?；囵B(yǎng)微藻生產(chǎn)環(huán)節(jié)復(fù)雜，接觸人員繁多，因此在培養(yǎng)過(guò)程中感染病菌的幾率也相應(yīng)地大幅度提高，藻種不純往往會(huì)造成許多不利影響。(1)受到雜藻的稀釋?zhuān)康漠a(chǎn)物含量降低嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量；(2)不純的藻液雜質(zhì)影響對(duì)產(chǎn)品的加工使生產(chǎn)工藝更加復(fù)雜繁瑣；(3)含雜藻雜菌的產(chǎn)品不僅會(huì)降低藥效還可能產(chǎn)生毒副作用。
因此，微藻的純化是規(guī)模化培養(yǎng)微藻不可或缺的一步。對(duì)于水體藻類(lèi)的常用分離方法主要集中于利用藻類(lèi)的生理生化特性實(shí)現(xiàn)微藻的分離純化，其方法主要包括以下幾種。
第一、利用不同藻類(lèi)生長(zhǎng)環(huán)境的不同，包括對(duì)氮、磷、無(wú)機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的要求不同；對(duì)溫度、光照、鹽度、pH等生長(zhǎng)條件的不同；利用微藻對(duì)不同抑制劑的敏感性不同；利用藻細(xì)胞直徑大小的差異不同，最終達(dá)到初步分離純化的目的。Hong利用亞胺培南具有廣譜抗菌性殺滅絕大多數(shù)的異養(yǎng)菌，利用卡那霉素清除亞胺培南殘留的污染物達(dá)到殺菌和純化藻種的目的。
第二、使用毛細(xì)管分離微藻，即在顯微鏡下將毛細(xì)管人為拉長(zhǎng)，吸取單個(gè)藻細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，其優(yōu)點(diǎn)是可直接獲得純種藻細(xì)胞，缺點(diǎn)是技術(shù)要求相對(duì)較高。
第三、使用稀釋培養(yǎng)及平板劃線(xiàn)的方法，待平板上長(zhǎng)出單一菌落后劃線(xiàn)可分離得到單一的純?cè)宸N。在使用傳統(tǒng)的平板劃線(xiàn)、涂布的方法獲得單藻落后，還可以使用RT-qPCR、電泳和Western blotting的分子生物學(xué)手段來(lái)區(qū)分轉(zhuǎn)基因藻和野生型藻。
3.2微藻的培養(yǎng)方式
建立經(jīng)濟(jì)高效的微藻培養(yǎng)技術(shù)是微藻在水產(chǎn)養(yǎng)殖中大規(guī)模應(yīng)用的先決條件。目前，用于水產(chǎn)養(yǎng)殖目的的微藻生產(chǎn)大多在水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)采用控制較少的粗放式養(yǎng)殖方式進(jìn)行，這種方式效率低下，不穩(wěn)定。因此，建立經(jīng)濟(jì)高效的微藻培養(yǎng)技術(shù)將顯著推動(dòng)微藻在水產(chǎn)飼料及水產(chǎn)飼料添加劑中的應(yīng)用。微藻的生產(chǎn)效率在很大程度上取決于所采用的培養(yǎng)方式，主要有三種類(lèi)型：光自養(yǎng)、異養(yǎng)和混養(yǎng)。光自養(yǎng)是是指微藻直接利用太陽(yáng)能，固定大氣中的CO2進(jìn)行生長(zhǎng)，是目前微藻規(guī)?；囵B(yǎng)的主要方式。微藻單位CO2固定能力是陸生植物的10–50倍。CO2固定是指微藻通過(guò)光合作用，在腺嘌呤核苷三磷酸(Adenosine triphosphate，ATP)和還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(Triphosphopyridine nucleotide，NADPH)提供動(dòng)力的條件下，將CO2和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)化合物的過(guò)程。與陸生植物相似，微藻同樣借助卡爾文循環(huán)捕獲二氧化碳，包括羧化、還原和再生3個(gè)階段。在微藻中，CO2通過(guò)細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、葉綠體膜、基質(zhì)和細(xì)胞外邊界層的連續(xù)交叉?zhèn)鬟f到核酮糖-1, 5-二磷酸羧化酶上，最終實(shí)現(xiàn)碳的固定。微藻培養(yǎng)效率的提高在很大程度上得益于光生物反應(yīng)器（PBRs）設(shè)計(jì)的進(jìn)步。理想的光生物反應(yīng)器應(yīng)促進(jìn)高光能利用率、具備較低的資金和運(yùn)營(yíng)成本、易于操作、便于清潔和維護(hù)、使用壽命長(zhǎng)等。
圖3 藻類(lèi)培養(yǎng)
異養(yǎng)是一些微藻物種在無(wú)光條件下利用有機(jī)碳（如葡萄糖、甘油和乙酸鹽）作為能源和碳源，微藻的異養(yǎng)培養(yǎng)可以使用傳統(tǒng)發(fā)酵罐來(lái)實(shí)現(xiàn)，這與用于其他微生物（如細(xì)菌和酵母）發(fā)酵的設(shè)備類(lèi)似。在異養(yǎng)條件下培養(yǎng)不僅可以規(guī)避光能自養(yǎng)過(guò)程中光照的限制，還可以根據(jù)微藻發(fā)酵的最佳需求精確控制環(huán)境因素（如溫度、pH值和溶解氧）以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的添加。因此，微藻在異養(yǎng)條件下的生長(zhǎng)速率和生物量產(chǎn)量遠(yuǎn)高于光能自養(yǎng)條件下的情況。有研究表明，微藻在異養(yǎng)條件下的最大生物量平均比光能自養(yǎng)條件下高10倍。有報(bào)道稱(chēng)，單細(xì)胞尖細(xì)柵藻發(fā)酵的微藻生物量最高，可達(dá)286 g /L-1。在異養(yǎng)條件下實(shí)現(xiàn)高細(xì)胞密度大大降低了收獲成本，收獲成本占微藻總生產(chǎn)成本的20% - 30%。此外，盡管少數(shù)類(lèi)型的細(xì)菌確實(shí)會(huì)污染異養(yǎng)微藻培養(yǎng)物，但異養(yǎng)微藻培養(yǎng)物中其他污染物的多樣性和發(fā)生概率低于自養(yǎng)培養(yǎng)物。
混養(yǎng)是一種結(jié)合了光能自養(yǎng)和異養(yǎng)優(yōu)勢(shì)的培養(yǎng)模式，它使微藻既能通過(guò)光能自養(yǎng)利用無(wú)機(jī)碳，又能通過(guò)異養(yǎng)利用有機(jī)碳。與自養(yǎng)相比，混合營(yíng)養(yǎng)具有更高的生長(zhǎng)速率和生物量產(chǎn)量，類(lèi)似于異養(yǎng)。此外，在混合營(yíng)養(yǎng)條件下培養(yǎng)的微藻消耗無(wú)機(jī)碳(CO2)并產(chǎn)生氧氣，導(dǎo)致其總(CO2)排放量低于異養(yǎng)條件下的排放量。此外，在光照條件下，混合營(yíng)養(yǎng)微藻細(xì)胞中的有價(jià)值色素和類(lèi)胡蘿卜素能夠得以保留。因此，混合營(yíng)養(yǎng)是一種很有前景的培養(yǎng)模式，可用于大規(guī)模商業(yè)生產(chǎn)蝦青素和葉黃素等高價(jià)值微藻類(lèi)胡蘿卜素。目前為止，許多微藻種類(lèi)，包括索氏小球藻、鈍頂螺旋藻、雨生紅球藻和布朗葡萄藻，都已在混合營(yíng)養(yǎng)條件下成功培養(yǎng)?；旌蠣I(yíng)養(yǎng)微藻培養(yǎng)可以在光照的光能自養(yǎng)光生物反應(yīng)器或添加有機(jī)碳的光照發(fā)酵罐中實(shí)現(xiàn)，然而，很少有生物反應(yīng)器是根據(jù)混合營(yíng)養(yǎng)微藻的代謝特性專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。
3.3光生物反應(yīng)器
光生物反應(yīng)器(Photobioreactor，PBR)在微藻規(guī)模化培養(yǎng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。目前，由于光生物反應(yīng)器的設(shè)備投資和運(yùn)行成本高且壽命相對(duì)較短，故其應(yīng)用于微藻的規(guī)?；囵B(yǎng)仍舊很難。典型的光生物反應(yīng)器是一種以培養(yǎng)基為液相、細(xì)胞為固相、富CO2的空氣為氣相的自噬培養(yǎng)三相體系。光作為一個(gè)獨(dú)特的特征是一個(gè)疊加的輻射場(chǎng)，通常被稱(chēng)為第四相。目前，光生物反應(yīng)器主要包括開(kāi)放式和封閉式兩大類(lèi)。市面上也已出現(xiàn)了各種類(lèi)型的光生物反應(yīng)器，包括跑道式、蓄水池式、柱式、管道式、平板式、塑料袋式等。
3.3.1開(kāi)放式光生物反應(yīng)器
開(kāi)放式光生物反應(yīng)器主要分為自然池塘、人工池塘、帶攪拌裝置的循環(huán)池以及人工制作的開(kāi)放式光生物反應(yīng)器等(圖4)。
圖4三種開(kāi)放式光生物反應(yīng)器
其構(gòu)造簡(jiǎn)單、成本低廉、操作方便的優(yōu)點(diǎn)使其成為目前微藻商業(yè)化培養(yǎng)中應(yīng)用最廣泛的系統(tǒng)。開(kāi)放式光生物反應(yīng)器以太陽(yáng)光為主要光源，由于太陽(yáng)光的穿透力有限，在規(guī)模養(yǎng)殖中多進(jìn)行淺水養(yǎng)殖，并采用泵或漿輪使藻液達(dá)到有效混合，此培養(yǎng)方式多為單層跑道池培養(yǎng)。2014年Schoepp等在8000 L的跑道池中培養(yǎng)二形柵藻(Scenedesmus dimorphus)，采用自然光源，測(cè)定藻的平均生長(zhǎng)率可達(dá)0.054 g/(L·d)，最大密度為0.625 g/L。盡管開(kāi)放式的跑道池成本低、操作簡(jiǎn)單，但由于其露天的原因，易受環(huán)境、氣候的影響，易受雜藻、雜菌的污染，同時(shí)反應(yīng)器占地面積大，其光合效率也相對(duì)較低。為此，Hu等設(shè)計(jì)了開(kāi)放式多層光生物反應(yīng)器，藻液可以利用重力進(jìn)行流動(dòng)，降低了成本，同時(shí)減少了反應(yīng)器的占地面積。但同時(shí)多層光生物反應(yīng)器也具有上層遮蔽下層太陽(yáng)光的缺點(diǎn)，為此劉玉環(huán)等設(shè)計(jì)研制了仿生型疊層式微藻光生物反應(yīng)器。他們借助仿生學(xué)的原理，通過(guò)調(diào)整儲(chǔ)液槽的傾角使陽(yáng)光可以被微藻充分利用。
3.3.2封閉式光生物反應(yīng)器
柱式光生物反應(yīng)器主要由種子罐、發(fā)酵罐、氣體發(fā)生裝置、控制裝置和光源組成。種子罐負(fù)責(zé)藻種的儲(chǔ)存；發(fā)酵罐即規(guī)模化培養(yǎng)的生產(chǎn)罐；氣體發(fā)生系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)光反應(yīng)器的滅菌和充氣；控制裝置連接一臺(tái)計(jì)算機(jī)，可實(shí)時(shí)調(diào)控溫度、光照、pH、溶解氧(Dissolved oxygen，DO)等，實(shí)現(xiàn)光反應(yīng)器的自動(dòng)化管理；光源包括外置光源和內(nèi)置光源，外置光源操作方便，但光能利用率低，當(dāng)藻液達(dá)到一定濃度時(shí)，光能傳播的衰減作用也逐步加劇，由此造成反應(yīng)器內(nèi)部出現(xiàn)暗區(qū)，暗區(qū)出現(xiàn)后藻細(xì)胞的生長(zhǎng)就會(huì)達(dá)到極限，藻細(xì)胞的增殖也隨之停止，為此孫溢華等設(shè)計(jì)使用內(nèi)置光源大大提高了光能的利用率，藻細(xì)胞生物量也得到了大幅度提高。柱式光生物反應(yīng)器具有傳質(zhì)效率高、混合均勻、剪切力小、光能利用率高、微藻培養(yǎng)密度高等優(yōu)點(diǎn)，但因?yàn)槠渑囵B(yǎng)體積小、成本高昂、清洗困難等問(wèn)題使其很難大規(guī)模應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)，多應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的微藻培養(yǎng)研究。
平板式光生物反應(yīng)器的應(yīng)用比較廣泛，反應(yīng)器材質(zhì)也比較多樣，如玻璃、樹(shù)脂玻璃等各種材料均可應(yīng)用于平板式光生物反應(yīng)器。平板式光生物反應(yīng)器根據(jù)藻液混合的方式可分為氣升式和泵循環(huán)平板光生物反應(yīng)器。氣升式平板光生物反應(yīng)器采用氣升系統(tǒng)促進(jìn)藻液混合，泵循環(huán)即通過(guò)空氣泵促進(jìn)藻液的循環(huán)。平板式光生物反應(yīng)器具有光照表面積大、微藻培養(yǎng)濃度高、光照利用率高等優(yōu)點(diǎn)，但平板式反應(yīng)器的光路徑短，放大困難，同樣也增加了生產(chǎn)成本。
管道式光生物反應(yīng)器是一種比較合適和相對(duì)可行的戶(hù)外大規(guī)模培養(yǎng)的光生物反應(yīng)器，具有相對(duì)較大的光照表面積，可以利用空氣泵實(shí)現(xiàn)藻液在管道內(nèi)的循環(huán)[。制作材料通常采用透明的玻璃管或者塑料管，管道采取不同的模式(如直、彎、螺旋)排列，以最大限度地獲取陽(yáng)光。為了提高土地的利用率，管道通常以水平的柵欄式進(jìn)行排列，這也相應(yīng)地增加了運(yùn)營(yíng)成本。管道式光生物反應(yīng)器的直徑一般為10 mm，最大可達(dá)60 mm。然而管道式光生物反應(yīng)器仍然存在許多缺點(diǎn)，管道式光生物反應(yīng)器由于內(nèi)部直徑較小，極易發(fā)生細(xì)胞貼壁現(xiàn)象，增大流體阻力，影響光線(xiàn)射入，導(dǎo)致微藻的光合效率下降。為此，及時(shí)進(jìn)行機(jī)械清洗是必不可少的一部分。同時(shí)，還應(yīng)考慮CO2和O2的梯度以及反應(yīng)器出入口之間的pH值的差別。由于傳質(zhì)的問(wèn)題，通常導(dǎo)致曝氣區(qū)溶解二氧化碳(Dissolved carbon dioxide，DCD)濃度較高，而在脫氣區(qū)DO濃度較高。此外由于管道的體積有限，通常在管道外額外添加一密閉的儲(chǔ)液桶，大大提高了反應(yīng)器的培養(yǎng)體積。
塑料袋式光生物反應(yīng)器是一種極具發(fā)展前景的新型反應(yīng)器，由于其成本低廉，近年來(lái)在微藻的工業(yè)化生產(chǎn)中受到越來(lái)越多的關(guān)注。2014年Schoepp等使用塑料袋、跑道池和蓄水池3種方式培養(yǎng)二形柵藻和微擬球藻發(fā)現(xiàn)塑料袋式反應(yīng)器的生產(chǎn)力是最高的。由于塑料袋的可延展性和低成本性在規(guī)模化培養(yǎng)雨生紅球藻中也獲得越來(lái)越多的重視。2013年Chen等使用塑料袋式光生物反應(yīng)器大規(guī)模培養(yǎng)小球藻(Chlorella sorokiniana，CY1)。但是塑料袋的清洗及其壽命短的問(wèn)題也是阻礙其發(fā)展的重要原因。
4.影響微藻規(guī)模化培養(yǎng)的因素
隨著微藻規(guī)?；囵B(yǎng)研究開(kāi)發(fā)的深入，探究制約微藻規(guī)?；囵B(yǎng)的因素同樣至關(guān)重要。2010年Grobbelaar提出了以下八大因素。
(1)培養(yǎng)深度或光學(xué)截面。在開(kāi)放式跑道池中光照隨著培養(yǎng)深度的增加而逐漸衰減，而在封閉的光生物反應(yīng)器中，光衰減和分布則更為復(fù)雜。
(2)混合和由此產(chǎn)生的傳質(zhì)。封閉式光生物反應(yīng)器較開(kāi)放式的跑道池?fù)碛懈玫幕旌蟼髻|(zhì)。
(3)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和CO2的供應(yīng)以及赤字區(qū)的預(yù)防。
(4)生物量濃度即培養(yǎng)密度。
(5)操作方法的選擇：分批、半連續(xù)或連續(xù)培養(yǎng)。
(6)溫度以及DO值。
(7)微藻培養(yǎng)產(chǎn)生的有機(jī)滲出物，可能存在自抑制作用。
(8)外來(lái)物種的入侵。
除以上所述8個(gè)方面，光質(zhì)、生產(chǎn)成本、pH值和鹽度亦是影響微藻規(guī)?；囵B(yǎng)的因素。在進(jìn)行微藻規(guī)?；囵B(yǎng)之前需要對(duì)以上影響因素進(jìn)行詳細(xì)考量。
5.總結(jié)和展望
微藻憑借豐富的營(yíng)養(yǎng)和多樣的功能，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中可作為直接餌料、魚(yú)粉、魚(yú)油替代品及功能添加劑，為解決行業(yè)可持續(xù)發(fā)展難題提供了新思路。盡管面臨成本和技術(shù)挑戰(zhàn)，但隨著異養(yǎng)發(fā)酵等技術(shù)的進(jìn)步，微藻有望成為未來(lái)水產(chǎn)養(yǎng)殖的核心資源，推動(dòng)行業(yè)向綠色、高效方向發(fā)展。微藻規(guī)?；咝囵B(yǎng)仍有很長(zhǎng)的路要走，通過(guò)深入研究微藻自養(yǎng)、異養(yǎng)及混養(yǎng)方式的特點(diǎn)，并利用合適的光生物反應(yīng)器，采取合適的采收方法，將微藻規(guī)?；囵B(yǎng)與環(huán)境治理相結(jié)合，必將有利于微藻產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
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