[发明专利]一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法和微藻的培养方法

权利要求书

1.一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取微藻进行培养，控制藻液的pH，控制CO₂浓度为40％-70％，控制光照强度为70μmol·m^-2·s^-1-90μmol·m^-2·s^-1；

(2)利用基因编辑技术向微藻细胞内引入褐藻红素与叶绿素a-c结合蛋白基因、叶绿素a-b结合蛋白基因，将褐藻红素与叶绿素a-c结合蛋白表达量上调，将叶绿素a-b结合蛋白表达量上调，得到改良藻株。

2.如权利要求1所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，在步骤(2)中，以常规光照法培养的微拟球藻为参照，将所述褐藻红素与叶绿素a-c结合蛋白表达量上调6-10倍。

3.如权利要求1所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，在步骤(2)中，以常规光照法培养的微拟球藻为参照，将所述叶绿素a-b结合蛋白表达量上调5.37-7.07倍。

4.如权利要求2或3所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，常规光照法培养微拟球藻的条件为：控制藻液pH为7-8，控制CO₂浓度为5％-15％，控制光照强度为15μmol·m^-2·s^-1-25μmol·m^-2·s^-1。

5.如权利要求1所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，在步骤(1)中，控制藻液的pH为7.3-7.7。

6.如权利要求1所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，在步骤(1)中，微藻培养时间为7d。

7.如权利要求1所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，所述微藻为微拟球藻、小球藻和栅藻中的一种。

8.如权利要求1所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，还包括步骤(3)，将改良藻株置于光生物反应器中扩大培养，测试微藻生长速率和藻粉生物质中的碳元素含量，评估计算藻株固定二氧化碳的速率，选取最高速率的藻株。

9.如权利要求8所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法，其特征在于，在步骤(3)中，改良微藻在光生物反应器的培养条件为：控制藻液的pH为7.3-7.7，控制CO₂浓度为40％-70％，控制光照强度为70μmol·m^-2·s^-1-90μmol·m^-2·s^-1。

10.一种生长固碳速率高的微藻的培养方法，其特征在于，用于培养如权利要求1-9任一所述的一种改良光合色素结合捕光蛋白提高微藻生长固碳速率的方法中获得的改良藻株，包括以下步骤：取所述改良藻株进行培养，控制藻液的pH为7.3-7.7，控制CO₂浓度为40％-70％，控制光照强度为70μmol·m^-2·s^-1-90μmol·m^-2·s^-1。