藻類培養與在線監測技術方案

瀏覽次數：1966　發布日期：2020-11-4　來源：北京易科泰生態技術有限公司

藻類是自然界中非常重要的一大類生物類群，藻類尤其微藻種類繁多，生長方式獨特，產物豐富多樣，故而在能源、環保、醫藥、食品、水產養殖等很多領域具備巨大的應用潛力，是當今科研的熱點，但因其特定的生理習性，使其對培養條件極為敏感，培養溫度、光照、溶氧等等條件的變化都對藻類的生長繁殖有巨大的影響，因此優化藻類培養條件是藻類研究的前提，而培養條件的優化除了對培養條件的精確調控外，還需要隨時嚴密監測藻類的生長動態（比如藻類的生物量（通過光密度監測）；藻類的光合放氧和CO2吸收情況；葉綠素熒光特性等等），條件控制和在線監測這兩者是缺一不可而且必須同時進行的，這兩者的實現都需要科研級別的儀器系統。

捷克科學研究院、悉尼大學、匈牙利科學研究院和鄧迪大學的研究者，使用FMT150研究碳脅迫對微擬球藻的影響^[1]，通過FMT150設定光強、光周期和溫度等環境條件，即時同步測量OD720、PH、DO₂和QY變化，實時監測藻類生長動態。

法國圖盧茲大學^[2]和挪威科技大學^[3]的研究者，使用AquaPen測量了基因編輯對藻類非光化學淬滅（NPQ）和最大光量子效率（FV/FM）的影響，分別發表于Nature Communications和Scientific Reports。

參考文獻:
1. Zavřel, T., Szabó, M., Tamburic, B., Evenhuis, C., Kuzhiumparambil, U., Literáková, P., Ralph, P. J. (2018). Effect of carbon limitation on photosynthetic electron transport in Nannochloropsis oculata. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 181, 31–43. doi:10.1016/j.jphotobiol.2018.02.020
2. Serif, M., Dubois, G., Finoux, A.-L., Teste, M.-A., Jallet, D., & Daboussi, F. (2018). One-step generation of multiple gene knock-outs in the diatom Phaeodactylum tricornutum by DNA-free genome editing. Nature Communications, 9(1). doi:10.1038/s41467-018-06378-9
3. Nymark, M., Sharma, A. K., Sparstad, T., Bones, A. M., & Winge, P. (2016). A CRISPR/Cas9 system adapted for gene editing in marine algae. Scientific Reports, 6(1). doi:10.1038/srep24951

具備多種功能模塊的多通道藻類培養與在線監測系統，由多個藻類培養試管、水浴控溫單元、LEDs光源控制單元、光密度在線監測單元、恒濁培養模塊、氣體混合測量單元、藻類熒光測量模塊、O2/CO2監測單元等組成，可以精確控制藻類的各種培養條件，同時在線監測藻類的多種生理狀況，可用于藻類培養與控制實驗、梯度對比實驗等，適于水體生態毒理學研究檢測、藻類生理生態研究、水生態研究等。