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産品特色

編輯推薦

適讀人群 ：藻類學理、工、農、林、醫各類高等綜閤院校和師範院校生物科學方嚮本科生、研究生學習使用，也可供其他生物科技人員查閱參考。
本書為開展商業化微藻培養提供瞭從理論到實踐的資料，本書反映瞭全世界近五十年來的經驗和大規模培養微藻所見證的成功與失敗

內容簡介

微藻培養指南：生物技術與應用藻類學共分四個部分：第1部分詳細介紹微藻生物培養的營養條件和環境因素；第二部分深入闡述微藻的大規模培養技術和理論；第三部分介紹經濟微藻在食品行業（生産多不飽和脂肪酸）、養殖業（産物粗藻粉用於飼養動物）、種植業（將固氮藍綠藻懸液接種到稻田中用作生物肥料）、醫藥行業（從藻細胞中提取藥用活性物質）、生物質能源開發（製備生物柴油）和環保行業（水汙染修復、水體淨化）等多個領域的應用；第四部分展望微藻生物前沿技術，如基因工程技術、重組蛋白平颱化技術、活性化學物質采收技術、異養生産技術、基因傳遞係統構建技術、海産品開發技術等。

作者簡介

黃和，南京工業大學教授，博導。2002畢業於美國普度大學化工係，現任南京工業大學科技處處長，南京工業大學協同創新計劃工作辦公室主任，江蘇省工業生物技術創新中心主任，中石化南京工業生物技術創新中心主任，江蘇省青聯委員，浙江大學兼職教授，國傢自然科學基金委、國傢科技部、國傢發改委、國傢開發銀行等部門的工業生物技術領域和化工領域的項目谘詢專傢和評審專傢。

目錄

目 錄

前言緻謝 1微藻細胞 1
1.1微藻在應用藻類學中是什麼意思？ 1

1.2微藻結構和形態學特徵 1

1.3超微結構和細胞分裂 4

1.4細胞生長和發育 6

1.5微藻係統分類學 6
參考文獻 12
2微藻的光閤作用 14

2.1光閤作用過程 14

2.2光的性質 15

2.3光閤色素 16

2.4光閤作用的光反應 18

2.5光閤作用暗反應 22

2.6光適應（FAlkowski & RAven, 1997） 24

2.7選擇使用在微藻生物技術中的監測技術 24

2.8藻類生産力的理論極限 27
參考文獻 28
3基本培養技術 30

3.1微藻的分離 30

3.2微藻生物活性分子篩選 31

3.3藻株的維護和保存 32

3.4生長因素的測量 32

3.5培養形式 36
參考文獻 41
4環境應力生理學 43

4.1引言 43

4.2光照與光閤作用速率 43

4.3鹽度應力 54

4.4總結評述 56

4.5總結 56
參考文獻 57
5環境因素對細胞成分的影響 62

5.1引言 62

5.2環境因子 62

5.3營養因子 63

5.4鹽度 65

5.5物理化學的協同作用對於細胞組分的影響 65

5.6利用生物技術手段控製細胞組分 66
參考文獻 67
6藻類營養：礦物營養 70

6.1營養方式 70

6.2營養需求 71

6.3藻類生長營養培養基的配方 76

6.4氮和磷的攝取 76

6.5有限資源（營養物）的競爭 79

6.6養分比例 80

6.7影響養分吸收的物理因素 81
參考文獻 82
7藻類營養：異養的碳營養 84

7.1有機 C培養基的吸收 84

7.2生長和生産率 85

7.3養殖係統和生産成本 86

7.4混閤營養 86
參考文獻 88
8微藻大規模培養的生物學原理 91

8.1光照：生長以及生産能力主要影響因素 91

8.2細胞濃度：細胞光體係培養中的顯著影響因素 93

8.3光能自養型攪拌混閤培養 98

8.4光照和黑暗（L-D）循環頻率 101

8.5光程：光閤培養中生長和産能的決定性因素 102

8.6超高密度細胞培養 103

8.7光程作用於培養菌生産率的光閤作用的反應時間 109

8.8平均光照強度 112

8.9用於光閤生産力的陽光和強光照的有效利用 113

8.10大規模培養中的光閤效率（見第 2章） 119

8.11大規模培養的維持 123
參考文獻 127
9微藻大規模生産：光生物反應器 132

9.1簡介 132

9.2開放式池塘 132

9.3光生物反應器 135

9.4商業化 PBR 145

9.5　PBR設計標準 149

9.6　PBR的生産率 151

9.7　PBR和開放式反應池比較 153

9.8　PBR的放大 153

9.9總結和展望 154
參考文獻 155
10細胞團及産物的下遊處理 159

10.1　引言 159

10.2　獲取過程 159

10.3　脫水 167

10.4　細胞破碎 170

10.5　産品分離 172

10.6　産品純化 174

10.7　成本考慮：個案研究分析 175

10.8　結束語 180

10.9　術語 181
參考文獻 184
11微藻細胞團及其副産物的工業生産——大量工業類小球藻 188

11.1引言 188

11.2工業背景 188

11.3營養收益 189

11.4兼養生産 189

11.5異養産品（參見第 20章和第 31章） 191
參考文獻 193
12微藻細胞團及其副産物的工業生産 ——大量工業類螺鏇藻 195

12.1　引言 195

12.2　主要形態、細胞結構和分類特徵 195

12.3　生理學、生物化學和基因特徵 196

12.4　世界上工業生産 197

12.5　節鏇藻生物量及其衍生生物製品 198

12.6　水華束絲藻 199
參考文獻 200
13微藻細胞團及其副産物的工業生産 ——主要的工業品種 202

13.1　生物學和鹽度耐受力 202

13.2　β-鬍蘿蔔素 203

13.3　杜氏藻的β-鬍蘿蔔素生物閤成 204

13.4　番茄紅素生産的生物技術 205

13.5　杜氏藻市場産品 206

13.6　商業生産者 206

參考文獻 206

14微藻細胞團及其副産物的工業生産 ——高潛能物質：紅球藻屬：紅球藻 208

屬
14.1　簡介 208

14.2　蝦青素的化學成分 208

14.3　工業應用 209

14.4　生産技術 210

14.5　總結 213
參考文獻 213
15微藻細胞團及其副産物的工業生産 ——高潛能物質：紫球藻屬 215

15.1　紅藻多糖：概要 215

15.2　環境對多糖生産的影響 216

15.3　固定碳的分離 216

15.4　細胞壁多糖的功能 217

15.5　紫球藻戶外培養的基本生理反應 217

15.6　環境對細胞組成以及多不飽和脂肪酸的影響 218

15.7　紫球藻的戶外大規模生産 218 參考文獻 219 16微藻細胞團及其副産物的工業生産——高潛能物質：在封閉的環境下大規模培養微藻 222
16.1　概述 222

16.2　室內培養體係 222

16.3　室外培養光生物反應器 223

16.4　結束語 224
參考文獻 225
17微藻細胞團及其高潛能副産物的工業生産：念珠藻珠藻 227

17.1　形態 227

17.2　生長環境 227

17.3　影響因素 228

17.4　生殖與發展 229

17.5　化學組成 229

17.6　培養 231
參考文獻 231
18人類和動物營養學中的微藻 233

18.1　引言 233

18.2　藻類的化學成分 233

18.3　毒理學方麵 240

18.4　藻類消化過程的影響 242

18.5　新陳代謝研究 243

18.6　毒理學 243

18.7　藻類的動物飼料用途 246

18.8　藻類的治療作用 248

18.9　藻類的降膽固醇功能 255

18.10營養質量標準 256
參考文獻 258
19用於水産養殖的微藻：全球現狀及未來趨勢及 262

19.1　介紹—水産養殖—快速發展計劃 262

19.2　過濾性軟體動物 263

19.3　蝦類 265

19.4　魚類 266

19.5　精煉水産養殖的産品 267

19.6　未來發展 268
參考文獻 269
20用於水産養殖的微藻：微藻産物— 271

20.1　在可調控的密閉體係中培養微藻 271

20.2　在開放式培養體係中生産微藻 275

20.3　水産養殖與微藻培養的一體化 279
21用於水産養殖的微藻：微藻營養價值 283

21.1　引言 283

21.2　微藻的化學成分及營養價值 285

21.3　蝦青素 286

21.4　加工微藻的製備 288
參考文獻 290
22固氮藍藻菌作為生物肥料在稻田的應用 292

22.1　自生的藍藻細菌 292

22.2　共生藻：滿江紅 296

22.3　結論 299
參考文獻 299
23使用微藻生産氫和甲烷 301

23.1　背景 301
23.2　光閤作用效率 301
23.3　微藻的氫代謝 303
23.4　直接生物光解 304
23.5　間接生物光解過程 305
23.6　利用微藻發酵生産氫氣和甲烷 306
23.7　結論 307
23.8　綜述 308
參考文獻 309

24水汙染和微藻的生物修復：富營養化和水中毒 — 312

24.1　富營養化過程 312

24.2　營養物對富營養化影響 312

24.3　藻類水華的毒性作用 313

24.4　控製富營養化 317

24.5　毒素産生藻類的潛在用途 318
參考文獻 318
25水汙染和微藻的生物修復：水淨化——廢水氧化池中的微藻微藻 321

25.1　引言 321

25.2　穩定池管理原則 321

25.3　集約化養殖廢物 324

25.4　工業廢水 324

25.5　總結 326
參考文獻 326
26水汙染和微藻的生物修復：微藻對重金屬的吸收和吸附 — 328

附
26.1　引言 328

26.2　微藻和重金屬的關係 328

26.3　金屬解毒 330

26.4　微藻在重金屬生物修復方麵的潛在應用 331
參考文獻 332
27能夠引起水汙染和生物修復的微藻：微藻對飲用水水質的影響 335

27.1　引言 335

27.2　微藻對水質淨化的作用 335

27.3　微藻對水質的負麵影響 336

27.4　通過退田還湖從藻類中重獲生態效益 337
參考文獻 338
28藍藻目的基因修飾：新生物技術的應用 339

28.1　引言 339

28.2　序列信息 340

28.3　轉化 341

28.4　代謝的靈活性 342

28.5　突變體的使用 343

28.6　生物技術方嚮的重要性 346
參考文獻 347
29作為重組蛋白平颱的微藻 350

29.1　引言 350

29.2　藻類轉化 350

29.3　營養型工程 352

29.4　錶達水平優化 352

29.5　下遊加工 355

29.6　結束語 356
參考文獻 356
30微藻中的生物活性物質 361

30.1　引言 361

30.2　觀點迴顧及研究的連續性 361

30.3　有機體和可用性 362

30.4　次級代謝過程 363

30.5　通過篩選階段的群落生境中的微藻 365

30.6　微藻培養中的生物活性化閤物 366

30.7　展望 375
參考文獻 375
31水産養殖業中海洋藻類的異養生産 382

31.1　引言 382

31.2　菌種的選擇和優化 382

31.3　發酵培養基的設計 384

31.4　發酵罐從實驗室到生産水平的擴大 385

31.5　商業化考慮和生産成本 386

31.6　結論 387
參考文獻 388
32固氮藍藻 ——蘇雲金芽胞杆菌以色列亞種滅蚊毒素的基因傳遞係統 391

32.1　引言 391

32.2　蘇雲金芽胞杆菌以色列亞種（Bti）作為殺滅蚊子的生物殺蟲劑 391

32.3　藍藻作為 BTI毒素傳輸係統的優勢 392

32.4　在魚腥藻 PCC7120中錶達蘇雲金芽胞杆菌 cry基因 393

32.5　天然絲狀藍藻的轉化和轉基因微生物的形成 394
參考文獻 394
33提高海洋産品效率以穩定氣候和促進糧食安全生産 398

33.1　海洋食物 398

33.2　工藝 398

33.3　氣候穩定 399

33.4　海洋營養的過程 400

33.5　浮遊植物生長速率（見第 8章） 402

33.6　碳源吸收 403

33.7　法律和社會議題 403

33.8　結論 404
參考文獻 405
微藻拉丁名名單 406
索引 407

精彩書摘

1　微 藻 細 胞

1.1 微藻在應用藻類學中是什麼意思？
藻類學傢把任何含有葉綠素 A並且單個葉狀體不能被分成根、莖、葉的有機體定義
為藻類（ Lee, 1989）。即使藍細菌是原核生物，它們也被列入這個範疇。因此，嚴格意義
上講，在應用藻類學中微藻這一術語指的是顯微藻類。産氧光閤細菌，例如藍細菌，之
前則被列為藍藻綱（CyAnophyceAe）。
這兩個光閤自養微生物群體吸引人之處在於它們潛在的利用價值，就像使用異養微
生物的方式，它們可轉化太陽能生産生物量作為食物、飼料和很好的化學品。應用藻類
學的源頭可以追溯到 Beijerinck建立的小球藻（ ChlorellA）培養（ 1890）。如今，在商業
化使用這些微生物過程中，小球藻占據著最重要的地位。
微藻遍及世界各地。它們主要分布在水生環境中，各種土壤錶麵也有微藻存在。盡
管微藻一般是獨立生長，但仍有一定數量的微藻與其他各種微生物共生。
1.2
微藻結構和形態學特徵

1.2.1
顯微觀察：觀察新鮮樣本；製作固定玻片


觀察新鮮材料可以直接用一滴液體樣本，或者用蒸餾水或生理鹽水處理的固體樣本。
由於細胞存在能動性，樣品中應該加入一種弱酸，如醋酸。沉澱、離心或 微藻培養指南：生物技術與應用藻類學 [Handbook of microalgal culture biotechnology and phycology] 下載 mobi epub pdf txt 電子書

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書沒有想象的那麼好，翻譯還是有點乾，不過入門來說很好瞭

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