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Fluorescent Imaging and Sorting of High-Lipid-Content Strains of Green Algae by Using an Aggregation-Induced Emission Luminogen

普通小球藻 生物燃料 分类 单元格排序 荧光 脂滴 藻类 化学 脂质积聚 食品科学 生物 植物 生物化学 细胞 生物技术 计算机科学 量子力学 物理 程序设计语言
作者
Haixiang Liu,Neng Yan,Tin Yan Wong,Henry Lam,Jacky W. Y. Lam,Ryan T. K. Kwok,Jianwei Sun,Ben Zhong Tang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (9): 14973-14981 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c05976
摘要

Microalgae-based biofuels are receiving attention at the environmental, economic, and social levels because they are clean, renewable, and quickly produced. The green algae Chlorella vulgaris has been extensively studied in research laboratories and the biofuel industry as a model organism to increase lipid production to be cost-effective in commercial production. In this work, we utilized a lipid-droplet-specific luminogen with aggregation-induced emission (AIE) characteristics to increase the lipid production of C. vulgaris by fluorescent imaging and sorting of those algal cells with large and rich lipid droplets for subculturing. The AIE-active TPA-A enabled real-time monitoring of the size and number of lipid droplets in C. vulgaris during their growth period so that we can identify the best time for harvesting. Furthermore, the algae cells with high lipid content were identified and collected for subculturing by the technique of fluorescence-activated cell sorting (FACS). The lipid production in the generation of two successive selections was almost doubled compared to the generation with natural selection. This work demonstrated that the technologies of AIE and FACS could be applied together to improve the production of a third-generation biofuel.
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