小球藻生長速度快、細胞中含有豐富的蛋白質、多糖、色素、油脂、維生素和礦物質等，被廣泛應用于食品、醫藥保健、化妝品和飼料領域。近年來，小球藻在生物能源和環境治理等領域的應用也受到了廣泛關注。然而，小球藻規模化培養過程中經常發生生物污染，其中以食藻性浮游動物的危害最為嚴重，成為制約小球藻產業健康發展的關鍵技術難題。
中國科學院武漢植物園微藻生物技術團隊長期致力于微藻病蟲害防治技術研究。長期觀察研究表明，萼花臂尾輪蟲（Brachionus calyciflorus）、纖毛蟲（Hemiurosomoida sp.）和金藻（Poterioochromonas sp.）是蛋白核小球藻規模化培養中的關鍵敵害生物。研究人員首次發現十二烷基苯磺酸鈉（SDBS）等5種表面活性劑能通過破壞細胞膜而對上述三種主要污染生物產生高效的殺滅作用。SDBS完全控制小球藻藻液中輪蟲、纖毛蟲和金藻的濃度僅10mg/L。濃度不超過20 mg/L時，SDBS對小球藻的生長、生物質干重、色素含量、Fv/Fm沒有顯著影響，PI及FDA雙熒光染色證實暴露于20 mg/L SDBS的小球藻細胞膜沒有受到傷害。綜合考慮5種表面活性劑的使用劑量、控制效果、成本和對環境的影響，十二烷基苯磺酸鈉SDBS非常適合于小球藻大規模培養中輪蟲、纖毛蟲和金藻污染的控制。SDBS對輪蟲、纖毛蟲和金藻污染的控制效果在蛋白核小球藻的室外規模培養（5，20和200 m2開放式跑道池）中得到驗證。此外，與已報道的其它微藻生物污染控制方法相比，SDBS的處理成本要低得多，并且適合于那些需要在氮脅迫條件下積累目標產物的微藻培養，例如產油微藻的規模培養。
表面活性劑處理法是一種新的廣譜、高效、經濟的控制生物污染的方法，為攻克微藻規模培養過程中生物污染的技術難題提供了一種全新的技術，具有廣闊的應用前景。相關研究成果發表在國際權威期刊Biotechnology for biofuels和Algal Research，核心技術已獲得發明專利授權。該項研究得到國家自然科學基金項目和中國石油化工股份公司科技項目資助。
相關論文：
（1）Using surfactants for controlling rotifer contamination in mass cultivation of Chlorella pyrenoidosa
（鏈接：https://doi.org/10.1016/j.algal.2020.102166）
（2）Controlling of two destructive zooplanktonic predators in Chlorella mass culture with surfactants
（鏈接：https://doi.org/10.1186/s13068-021-01873-6）
發明專利：
一種利用表面活性劑防治微藻培養過程中生物污染的方法 ZL 20181 1048054. X
圖1 表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉對輪蟲污染的控制效果
圖2 表面活性劑對金藻和纖毛蟲的控制效果
