近年来，为应对化石燃料燃烧造成的CO2过度排放及由此带来的全球变暖和能源枯竭等问题，微藻固碳联产高值产品的CO2减排策略备受关注，尤其是基于化学吸收法耦合能源微藻固碳的培养体系已成为新的研究热点。本文以优良CO2耐受小球藻Chlorella sp.为试验藻株，探究添加不同质量浓度化学吸收剂单乙醇胺(MEA)在体积分数为20% 的CO2和通气比为0.33的条件下对小球藻生理生化特性及固碳效应的影响。结果表明，添加MEA可缓解由高浓度CO2造成的培养基酸化对微藻的生长抑制，且适宜质量浓度的MEA可以有效提高小球藻的生长代谢、CO2固定效率及光合活性。在50 mg/L MEA的条件下，小球藻的生物量、CO2固定率和油脂含量达到最大值，分别为3.07 g/L、0.55 g CO2/(L·d)和23.5%，与无MEA的对照相比分别提高了43.7%、45.6%和21.7%。综上所述，50 mg/L质量浓度的MEA作为CO2吸收剂用于微藻培养体系可以显著提升小球藻在高浓度CO2条件下的生物量、油脂积累以及固碳效率。以上结果可为微藻CO2 生物减排及清洁能源开发提供理论依据。

雨生红球藻钙蛋白(caleosin)有稳定油体的功能，为了研究该蛋白的理化特征及功能,利用同源克隆和 cDNA末端快速扩增技术(RACE)相结合的方法获得雨生红球藻 caleosin基因的 cDNA全长序列，并进行生物信息学分析和 HaeClo基因的表达分析。分析表明， HaeClo全长为 1 088 bp，共编码 262个氨基酸，理论等电点为 7.73。BLAST同源比对表明 HaeClo的氨基酸序列与盘藻(Gonium pectoral)和莱茵衣藻(Chlamydomonas rein-hardtii)来源的 caleosin的相似性分别达到 66%和 61%，是一个典型的 caleosin家族成员。多序列比对及系统进化也表明 HaeClo与其他高等植物和低等植物来源的 caleosin有共同的祖先。不同胁迫条件下， HaeClo基因在培养第 3天时表达量均达到最高值，此时高蓝光 +1/4氮处理组表达量达峰值，高白光 +1/4氮处理组表达量次之，且目的蛋白在大肠杆菌中成功表达。本文首次从雨生红球藻中克隆获得编码 caleosin的基因序列，并进行了生物信息学分析，对高光和缺氮不同胁迫条件下的雨生红球藻进行了表达分析，进一步研究了 HaeClo基因在雨生红球藻中的表达，为雨生红球藻中 caleosin的表达和功能研究奠定了基础。

本研究以雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)为研究对象, 利用同源克隆和cDNA末端快速扩增技术(RACE)相结合的方法获得了雨生红球藻己糖激酶(HaeHK)基因的cDNA全长序列, 并进行了序列分析。结果表明, HaeHK的cDNA全长为2 047 bp, 其中开放阅读框的长度为1 716 bp, 编码571个氨基酸。该蛋白预测的等电点(pI)为6.49, 理论分子量为60.61 kD。经在线BLAST同源比对分析发现, 其与团藻(Volvox carteri)和莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)来源HKs的相似性分别达到50%和46%。通过序列比对和结构域分析可知, HaeHK蛋白存在与高等植物来源HKs相似的结构域, 且具有HK家族的显著特征。高级结构同源建模表明其具有典型的“蝴蝶”结构。系统进化分析显示, 高等植物和真核绿藻(Chlorophyta)来源HKs可能来自共同的祖先。本文首次从雨生红球藻中获得编码HaeHK的基因序列, 为雨生红球藻中HK的表达和功能研究奠定基础, 同时为解析雨生红球藻己糖利用及代谢的分子机制提供线索。

功能性便秘是近几年比较常见的一种肠道疾病。越来越多的证据证明一些生物源功能活性物质对于治疗便秘有积极的疗效。螺旋藻富含多糖化合物, 且具有广泛的生理功能。本文分析不同剂量螺旋藻多糖(PSP)对地芬诺酯诱导便秘小鼠的治疗效果, 检测各组小鼠的体重、首次排便时间和数量、肠道酶活性, 菌群组成以及相关功能基因表达等。结果显示, PSP低、中、高剂量组小鼠六小时内排便数量都显著增加(P<0.05), 且首次排黑便时间缩短。同时, 小鼠的体重增长没有受到显著影响。PSP治疗后, 便秘小鼠肠道内木聚糖酶和蛋白酶活性恢复到正常组水平(P<0.05)。此外, PSP处理改变了便秘小鼠肠道主要微生物菌群组成, 上调了一些有益功能基因的丰度, 从而达到缓解便秘的效果。PSP处理上调KO0845(葡萄糖激酶)丰度水平, 能维持机体血糖平衡。这些发现表明, PSP饲喂处理可显著改善小鼠肠道微生态, 缓解小鼠便秘病症, 为解决慢性便秘提供一种有效的食疗方案。