虽然利用微藻处理废水是一种经济、环保的策略，但仍面临着严格的排放标准和高价值生物质开发的挑战。在平板光生物反应器中，通过红色 LED 灯和淀粉添加改善了蛋白核小球藻 (Chlorella pyrenoidosa) 处理罗非鱼养殖废水 (T-AW) 的碳氮代谢能力，并同时生产了蛋白质。在室外温度下，使用红色LED灯来提高了营养物的去除率，但除总氮外，其它污染物浓度均不满足排放标准。加入淀粉后，平板光生物反应器对总磷、总氮、化学需氧量和总氨氮的去除率分别为85.15%、96.96、88.53和98.01%，达到排放标准；与此同时蛋白质产量也达到0.60 g/L。代谢组和转录组分析表明，红光促进了Embden-Meyerhof-Pranas途径和三羧酸循环的碳通量，并上调了编码α-淀粉酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸脱氢酶、硝酸盐转运蛋白和铵转运蛋白的基因水平，这促进了营养物质的去除并为蛋白质生物合成提供了氮源。此外，收获的蛋白核小球藻富含62%的必需氨基酸和丰富的生物燃料脂质成分。本研究通过协同调节微藻的碳氮代谢，为室外废水处理和蛋白质生产提供了新的方向。
想象一下，有一个微小的绿色“金矿”，它比头发丝还细百倍，却蕴藏着极其丰富的营养宝藏——蛋白质比牛肉还高，维生素种类堪比复合维生素片，还有珍贵的“生命活性物质”。这就是小球藻，一种神奇的淡水单细胞藻类。但想拿到这些宝藏可不容易，因为它外面包裹着一层异常坚韧的“盔甲”——细胞壁。小球藻破壁技术，就是科学家们找到的，打开这座微观营养金库的关键钥匙！…
在健康食品的浪潮中，一种单细胞绿藻以其惊人的营养密度引起了科学家和营养学家的关注——小球藻。这种直径仅3-8微米的微型生物，蛋白质含量高达干重的63%，含18种氨基酸和珍贵的DHA，被联合国粮农组织誉为“21世纪最理想食品”。然而当研究人员兴奋地将它加入食品时，一道无形的屏障出现了：浓重独特的藻腥味。这种挥之不去的味道如同一个顽固的卫士，将小球藻牢牢挡在主流食品市场之外。…
夏日的湖泊、水库，有时会泛起一层厚厚的“绿油漆”，这就是令人头疼的藻华现象。它不仅破坏景观，更会堵塞水厂滤池，甚至产生毒素威胁饮水安全。在水厂应对藻华的关键技术——混凝过程中，藻类有机物（AOM）扮演着极其复杂又关键的角色，它就像一块“双面胶”，既能成为阻碍，又能成为帮手。…
