三重微藻共培养体系(H/C/S)在绿色生物精炼中的协同增效机制与应用

为解决生物精炼过程中空间效率低、产物单一等问题，研究人员创新性构建了包含雨生红球藻(H)、普通小球藻(C)和钝顶螺旋藻(S)的三重共培养体系。通过优化接种比例(5:1:1 H:C:S)实现生物量1.60±0.02 g L-1、生长速率0.088 day-1，藻蓝蛋白(5.18 mg g-1 DW)、类胡萝卜素(8.39 mg g-1 DW)和脂质(0.22 g g-1 DW)产量均显著超越单培养体系，为可持续生物制造提供了高效解决方案。

　　

这项突破性研究构建了包含雨生红球藻(Haematococcus pluvialis, H)、普通小球藻(Chlorella vulgaris, C)和钝顶螺旋藻(Spirulina platensis, S)的三元共生体系。通过精准调控接种比例，发现5:1:1的H:C:S组合展现出惊人协同效应——生物量浓度飙升至1.60±0.02 g L^-1，生长速率达0.088 day^-1。更令人振奋的是，该体系同时高产三大高值化合物：藻蓝蛋白(phycocyanin)产量5.18±0.01 mg g^-1 DW，较螺旋藻单培养提升1.9倍；类胡萝卜素(carotenoid)产量8.39±1.2 mg g^-1 DW，超越红球藻单培养1.4倍；脂质(lipid)产量0.22±0.02 g g^-1 DW，比小球藻单培养提高1.1倍。这种"一箭三雕"的培养策略，不仅大幅提升时空产率，更实现了生物精炼过程的资源集约化，为绿色制造提供了教科书级的范式创新。