生物柴油是一种可替代普通柴油的清洁的可持续能源,其主要成分是一些以生物体油脂为原料,通过分解、酯化而得到的长链脂肪酸甲酯。近年来,随着石油价格的不断攀升以及各种环境问题的凸显,生物柴油迎来了新一轮的发展机遇。目前,生物柴油生产应用的最大瓶颈问题是原材料,其价格占到生物柴油成本的70%以上。因此,寻找合适的廉价原材料,从而降低生物柴油的生产成本,对生物柴油的大规模应用至关重要。微藻是一种具有较强光合能力的自养微生物。自然界中一些微藻的油脂含量非常丰富,能够达到其干重的20%以上,且油脂成分与生物柴油相似,可以作为生物柴油生产的原材料。利用微藻生产生物柴油具有周期短、不与农作物争耕地、不受气候条件限制等诸多优势,因而成为近年来的研究热点。但是利用微藻生产生物柴油过程中尚有许多科学问题需待解决,如富油藻种的筛选及高效培养、脂质的高效提取以及脂质的转酯化等。鉴于此,本研究以能源微藻栅藻Scenedesmus sp和小球藻FACHB-40为研究对象,综合运用核素示踪技术、现代仪器分析技术和生物技术等,系统研究了该藻生长调控及其促进剂对长链脂肪酸生物合成的影响。主要结果如下：(1)培养条件对栅藻生长及脂质积累的影响本试验研究了培养时间、不同pH以及不同浓度M试剂对藻体的生长以及藻体内长链脂质含量的影响。研究结果表明该藻适于在碱性环境(pH8-10)中生长。进一步试验表明,当BG11培养基外源添加M试剂能有效促进栅藻的快速生长和藻体内脂质的积累。(2)栅藻脂肪酸提取方法改进本实验探索了30种不同的脂肪酸提取方法。通过GC分析不同提取方法获得的长链脂肪酸甲酯含量,发现藻体经过真空冷冻干燥后,用二氯甲烷/甲醇(V：V,2：1)振荡提取能获得最佳的脂肪酸酯提取效率,且较之其他提取方法,该法能够提取出更多的烯酸酯。(3)外源添加乙醇对其脂肪酸组成的影响GC-MS分析证实,与对照(普通BG11培养基培养)相比,栅藻经改良培养基(外源添加乙醇,浓度为2.4‰)培养20d后,脂肪酸种类和含量均出现明显变化,表明外源添加乙醇对栅藻脂肪酸的组成有显著影响。乙醇处理后,硬脂酸含量显著下降(仅为原来的47.7%),而其他脂肪酸含量增加。(4)乙醇在栅藻藻体内转化规律本试验以14C标记乙醇为示踪剂,利用高效液相色谱、气相色谱-质谱联用仪以及液体闪烁测量仪等仪器,研究了放射性乙醇在目标长链脂肪酸甲酯中的分布规律。通过追踪放射性乙醇转化产物,结果表明,放射性主要集中在十六烷酸甲酯(49.19%)、顺-9,12-十八碳二烯酸甲酯(35.48%)、顺-9,12,15-十八碳三烯酸甲酯(7.12%)和硬脂酸甲酯(8.21%)。