低温等离子体诱变筛选高效固碳的小球藻突变株及其碳汇机制研究

本文推荐：研究采用低温等离子体(LTP)诱变技术对小球藻(Chlorella sorokiniana)进行定向改造，成功获得生物量提升15.31%-19.79%、脂质含量增加2.31%-8.90%的突变株。通过光合性能、转录组测序等多维度分析，揭示中心碳代谢通路基因调控是突变株固碳率(CO2 fixation rate)和氮同化效率提升的关键机制，为微藻碳捕集(CAMC)技术提供优质种质资源。

　　

Highlight

本研究通过低温等离子体(LTP)诱变获得两株性状优异的小球藻突变株：LA-C8（最优脂质积累）和LA-F7（最优生物量积累），其生物量较野生型(WT)分别提升19.79%和15.31%，固碳率与氮同化效率同步增强。

Microalgae strain, culture

实验采用中科院水生所淡水藻种库(FACHB)提供的野生型C. sorokiniana FACHB-275，使用含NaNO₃（1.5 g/L）、K₂HPO₄·3H₂O等成分的BG11培养基进行培养。

Optimization of mutagenesis time

当LTP处理时间达12分钟时，藻细胞致死率91.92%，但突变株比生长速率反升60.49%（0.37±0.01 d^-1），呈现"低致死-高突变"特性。

Conclusions

转录组分析表明，中心碳代谢通路基因表达上调是突变株光合性能、固碳率提升的根本原因，证实LTP在微藻高值化育种中的独特优势。

（注：翻译严格保留原文术语如BG11、FACHB等缩写，使用^{/_{标注CO2等化学式，并采用"致死率"、"比生长速率"等专业表述增强生动性）}}