微藻具有生长速率快,光合效率高等优势,在食品、医药、新材料和能源等领域具有广泛的应用和开发前景。温度和光照强度变化会使微藻生长状况发生改变,而叶绿素荧光动力学参数作为指示光合作用变化的内在探针,可对其做出灵敏反应。本论文以湛江等鞭金藻(WT)Isochrysis zhangjiangensis及其耐热诱变株I.zhangjiangensis IM130005(IM)、亚心型四爿藻Tetraselmis subcordiformis及两种常见微藻微拟球藻(Nannochloropsis oceanica)和杜氏盐藻(Dunaliella salina)为研究对象,以自主开发的Algal Station系统为平台,通过连续监测最大量子转化效率(F_v/F_m),考察温度对金藻生长和生物质积累的影响,并初步探索耐热诱变株的耐热机制;分析亚心型四爿藻的叶绿素荧光变化规律,及光照强度对其细胞生长和生物质积累的影响;探索不同微藻在相同光周期下叶绿素荧光周期性变化规律。湛江等鞭金藻的耐热株F_v/F_m对高温胁迫的响应:模拟大连户外夏季反应器中温度变化,实时监测湛江等鞭金藻细胞密度(OD)和F_v/F_m的变化,并与脂肪酸含量变化相对照。F_v/F_m和OD变化均表明IM耐温上限较WT提升约4℃,在44℃时F_v/F_m依然保持在0.7左右,无明显下降;伴随着温度以1/20 min速率从25℃升高到40℃,IM的总脂肪酸含量在5小时内从干重的12.05%增加到14.46%,其中中性脂含量(NL)增加170.06%,推测IM通过加快TAG的积累减轻高温的能量胁迫。而WT无该变化。亚心型四爿藻F_v/F_m对不同光强响应及生长和生理生化组成的相关性:设定7种不同光照强度,以14/10(光照/黑暗)周期连续培养亚心型四爿藻,实时监测其OD和F_v/F_m变化,并分析生物质积累及光能利用率变化规律。整体上,亚心形四爿藻的F_v/F_m均呈现先升后降的变化趋势,且黑暗阶段高于光照阶段;在低光强(<750μmol/m~2/s)下,F_v/F_m维持较好状态,光能利用率均达到10%;中高光强(750,1000,1500,2000μmol/m~2/s)下,其F_v/F_m和光能利用率会随光强升高而降低,但仍能正常生长,光能利用率相较于低光强分别下降23.39%,43.69%,49.65%,58.78%;亚心形四爿藻脂肪酸产量在中低光强(≤750μmol/m~2/s)下,随光强升高而上升,可达125 mg/L/48h;高光强下脂肪酸产量在140 mg/L/48h左右,结合脂肪酸产量与光能输入量,确定光强750μmol/m~2/s作为最佳培养光强。常见微藻常规培养条件下F_v/F_m的周期性变化:以14/10(光照/黑暗)周期连续培养四种常见微藻(湛江等鞭金藻、亚心型四爿藻、杜氏盐藻、微拟球藻),实时监测其F_v/F_m变化。在14/10光暗周期培养下,四种微藻的F_v/F_m阈值具有显著不同,且每种藻具有其独特的F_v/F_m周期性变化规律。这种规律可为微藻大规模可控培养提供理论依据。