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受限于上世纪70年代爆发的能源危机和21世纪以来日益严峻的环境问题的影响,生物柴油已受到人们的广泛关注。使用微藻制备生物柴油具有诸多优点,但较高的油脂原料生产成本制约着微藻制备生物柴油的大规模工业化生产,而提高微藻的产油能力是降低微藻生物柴油生产成本的直接方式。因此,提高微藻的产油能力对微藻生物柴油的发展具有重要的现实意义。本研究以胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu为对象,研究了在不同培养基和抗氧化剂条件下微藻生长、油脂合成和积累的变化;同时关注油脂的脂肪酸组成相关参数是否符合制备生物柴油的标准;克隆了在油脂合成途径中部分关键酶acc D、ME和rbc L的基因;并从褪黑素对内源性NO的影响入手,探讨了褪黑素、内源性NO、微藻油脂合成途径关键酶基因表达和油脂合成间的联系,一定程度上解释了褪黑素促进微藻产油的内在机制。本论文提供了一种通过培养基优化和外源添加抗氧化剂提高微藻产油能力的方法,并对褪黑素促进微藻油脂合成和积累的机理进行了研究,为抗氧化剂调控微藻油脂合成提供了依据。具体研究成果如下:（1）明确了胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu的生长特性和生长周期,即接种后的0～5天为延滞期,5～9天为对数生长期,9天后进入稳定期;考察了4种培养基BG-11、朱氏10号、MS和TAP培养基对细胞浓度、生物量、油脂含量和油脂产率的影响,发现TAP培养基中最大细胞浓度为140.13×106个m L-1,相比于其他3种培养基提高了1.3～1.8倍;最大生物量为4.11 g L-1,相比于其他3种培养基提高了2.0～2.5倍;最高油脂含量为40.11%,无显著变化;最高油脂产率为185.57 mg L-1d-1,相比于其他3种培养基提高了2.0～2.6倍。发现了TAP更利于胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu生长的特性,筛选出了能显著提高其生物量的TAP培养基,为以其生产生物柴油降低成本奠定了基础。（2）通过添加4种抗氧化剂褪黑素（MLT）、丁羟基茴香醚（BHA）、黄腐酸（FA）和丁基羟基甲苯（BHT）对胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu进行诱导培养,并对每种抗氧化剂的添加浓度进行了梯度优化以寻求最适添加浓度,同时考察4种抗氧化剂对生物量、油脂含量和油脂产率的影响。发现在添加浓度为40μmol L-1的MLT诱导后,最大生物量达到4.01 g L-1,相比于对照组略有下滑;最高油脂含量54.66%,相比于对照组提高了36.55%;最高油脂产率244.63 mg L-1d-1,相比于对照组提高了31.83%;并对MLT诱导前后脂肪酸组成进行分析,其DU分别为97.03和94.44,CFPP分别为-15.25℃和-15.26℃,符合大部分地区生产生物柴油的标准。建立了一种通过外源添加MLT提高胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu油脂含量和油脂产率,增强了产油能力,直接降低了以其生产生物柴油的成本。（3）克隆了胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu油脂合成途径中的3个关键酶acc D、ME和rbc L的基因,并将测序所得序列与其他物种中对应基因进行了比对。为从基因层面解释MLT促进胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu产油能力奠定了基础。（4）考察了内源性NO介导下MLT对胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu油脂合成和积累以及油脂合成途径中部分关键酶acc D、ME和rbc L表达的影响。发现MLT诱导条件下,内源性NO水平最高达到4234,相比于对照组提高了31.37%,acc D、ME和rbc L基因表达是对照组的1.8倍、1.6倍和1.9倍,最高油脂含量为54.66%,相比于对照组提高了36.28%;在此基础上,通过添加NO促进剂SNP和NO抑制剂c PTIO改变内源性NO水平,在添加SNP条件下,最高内源性NO水平为5038,相比于对照组提高了56.31%,acc D、ME和rbc L基因表达是对照组的2.0倍、1.8倍和2.2倍,最高油脂含量为57.40%,相比于对照组提高了43.39%;在添加c PTIO条件下,最高内源性NO水平为2570,相比于对照组降低了20.26%,acc D、ME和rbc L基因表达是对照组的0.5倍、0.3倍和0.3倍,最高油脂含量为32.78%,相比于对照组降低了18.11%。发现了MLT、内源性NO、油脂合成关键酶基因表达和油脂合成之间的联系,对MLT促进胶树小球藻Heveochlorella sp.Yu产油能力的机制进行了初步的探索。