不同CO2浓度及水泥窑尾气环境下Humicola绿球藻与普通小球藻的生长、碳捕获与生化成分对比研究

本研究对比评估了Humicola绿球藻（Chlorococcum humicola）和普通小球藻（Chlorella vulgaris）在不同CO2浓度（0.04%至20%）及模拟水泥窑尾气条件下的生长性能、CO2固定能力及生物质生化组成。结果表明，5% CO2浓度下两种微藻均达到最高生物量产量与CO2固定速率，且对含高浓度CO2（15.50%）、NO（220 ppm）和SO2（1.3 ppm）的模拟水泥尾气表现出显著耐受性。C. humicola 在类胡萝卜素合成与生物质收获效率方面更具优势，虽蛋白质含量较低，但仍具作为水产饲料与生物活性化合物来源的潜力。

　　

Microalgae cultures（微藻培养）

C. humicola TISTR 8461 和 C. vulgaris TISTR 8580 菌株来自泰国科学技术研究所（TISTR）。两种微藻的接种培养物（5 mL）均在250 mL玻璃瓶中的无菌BG-11培养基（45 mL）内进行培养。BG-11培养基组成包括：NaNO₃（1.50 g/L）、K₂HPO₄（0.04 g/L）、MgSO₄·7H₂O（0.08 g/L）、CaCl₂·2H₂O（0.04 g/L）、柠檬酸（0.01 g/L）、柠檬酸铁铵（0.01 g/L）、Na_{22CO3（0.02 g/L）以及1 mL微量元素溶液。}

Microalgae growth（微藻生长）

C. humicola 和 C. vulgaris 在0.04%至20%的CO₂浓度范围内表现出相似的生长曲线（图1a、b）。两种微藻的生物量浓度均从约100 mg/L起步，在第10天达到最终值，具体数值取决于CO₂浓度。BG-11培养基中的硝酸盐和磷酸盐被微藻利用以支持生长，其浓度持续下降（图2）。氮耗尽并未明显发生。

Conclusion（结论）

本研究系统评估了不同CO₂浓度（0.04%至20%）及模拟尾气暴露对C. humicola 生长、CO₂固定速率及生化组成的影响。与C. vulgaris 类似，C. humicola 表现出对高CO₂浓度（5%–20%）及模拟尾气的强耐受性，能在这些环境下持续生长。最高生物量浓度（C. humicola：869 mg/L，C. vulgaris：1284 mg/L）及最高CO₂固定速率均在5% CO₂条件下达成。