选择由云南绿A生物工程有限公司程海螺旋藻养殖基地提供的螺旋藻藻种，在自然光照条件下通空气培养至对数生长期,光暗周期12h: 12小时。以每一种稀土元素作为一个因素,各种稀土元素的不同添加量为水平,设计Lg(34)正交试验。据文献, La³⁺含量在5-20mg/L, Ce³⁺含量在10mg/L以下，Sm³⁺含量在10mg/L以下，Nd³⁺含量在5-20mg/L的条件下对微藻中DHA含量的升高有促进作用。我们在正交试验设计中选择各种能够促进螺旋藻中DHA含量提高的稀土元素添加量进行试验，并且得出数据。

绿A螺旋藻基地

从实验结果可见，在4种稀土元素中，La³⁺对螺旋藻中DHA含量的提高作用影响最大, Sm^3-对其影响最小。由极差分析可知，各因素对螺旋藻中DHA含的提高作用影响的主次顺序为:A>B>D>C,即:La³⁺>Ce³⁺>Nd³⁺>Sm³⁺。根据正交试验确定的最佳条件为A₂B₁C₁D_2，即各稀元素浓度分别为:La³⁺10mg/L, Ce³⁺1mg/L,Sm³⁺ 2mg/L，Nd³⁺ 10mg/L。

2.2对比试验结果

在原培养方法的基础上按La³⁺ 10mg/L, Ce³⁺1mg/L, Sm³⁺2mg/L, Nd³⁺ 10mg/L的剂量添加稀土元素,试验结果表明，添加稀元素后，螺旋藻中DHA含量有明显提高,较原培养方法培养出的螺旋藻中DHA含量提高58.0%,经检验,结果有显著性差异。比较结果见表3。

表3 对比实验结果

本次研究的结果表明，几种稀土元素配合使用,对于螺旋藻内DHA含量的升高有明显的促进作用，其中,在La³⁺10mg/L, Ce³⁺1mg/L, Sm³⁺2mg/L, Nd³⁺ 0mg/L的条件下培养，螺旋藻内DHA含量较高。其作用可能是通过以下几个方面来实现的:①多种低浓度的稀元素诱导螺旋藻体内形成核酮糖1, 5-=磷酸羧化酶/加氧酶及其活化酶的复合体,提高CO2的同化效率,促进螺旋藻光合碳同化,从而提高了螺旋藻的光合效率，增加了藻内脂质的积累,从而使DHA含量高;②稀元素取代Ca²⁺作为生物体的第二信使,通过钙调蛋白参与一系列酶活性调节，参与细胞分裂,连结稳定膜结构中磷脂与蛋白质;③清除藻内自由基,保护藻细胞免受伤害;④稀土元素与蛋白质、酶、多糖和核酸等生物大分子紧密结合，生成配合物，利于脂质和蛋白的积累;⑤稀土元素对某些致病菌起到抑制作用，提高螺旋藻的质量和产量。通过以上途径，稀土元素促进了螺旋藻的生长和其中营养物质的富集,从而提高其中DHA的含量。目前，对于稀土元素促进螺旋藻内DHA含升高的作用机理不完全明确，还有待于进一步的研究发现;稀土元素用于大规模培养富含DHA的螺旋藻也还有待于进一步的研究，以寻找出最好的大规模培养条件。