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CO2是导致温室效应的主要气体，人类活动排放的大量CO2加剧了温室效应，引起了许多环境问题，已威胁到地球上生物的生存与发展。固定CO2，进行CO2减排，缓解温室效应对解决恶劣的生态环境问题具有重要意义。CO2的固定技术主要分三类：物理固碳、化学固碳和生物固碳。其中，利用微藻的生物固碳技术因其生长繁殖速率快、固碳效率高且能够产生高价值生物活性物质等特征而被广泛重视。发状念珠藻（Nostoc flagelliforme），俗称发菜，是一种陆生蓝藻，在生长过程中通过光合作用捕捉并固定CO2，并向外部环境分泌胞外多糖。本文研究了发状念珠藻生长固碳偶联生产胞外多糖的技术，主要从CO2浓度、初始接种量、光照强度和培养温度四个因素研究生长条件对其细胞生长、胞外多糖、光合作用的影响，并且对其分泌物----胞外多糖的部分理化性质和流变学特性进行了研究。 本研究主要内容包括：⑴利用20L光生物反应器进行发状念珠藻固碳的最佳培养条件的探究：20％CO2，10%初始接种量，60μmol/m2/s光照强度以及培养温度25℃，此时发状念珠藻达到最大生物量2.45g/L（15d），最大固碳速率0.192 g/(L·d)，并且获得最大胞外多糖产量849.62mg/L。在此条件下，发状念珠藻的最大比生长速率为0.637d-1，生长率为0.132 g/(L·d)。⑵不同生长条件对不同生长时期的发状念珠藻固碳速率的影响不同：CO2浓度主要影响细胞延滞期和稳定期的固碳速率，在20%CO2浓度下固碳速率最大；初始接种量主要影响细胞延滞期和对数期的固碳速率，在10%接种量时最大；不同光照强度在各个阶段对其固碳速率的影响力不同，60μmol/m2/s时发状念珠藻细胞固碳速率最高；不同培养温度对各个阶段固碳速率的影响程度不同，但对呼吸作用的影响力相同：呼吸速率随温度的升高而增大，25℃为发状念珠藻固碳的最佳温度。⑶发状念珠藻多糖的理化性质和流变学性质的分析结果表明：I2-KI实验表明发状念珠藻多糖具有较长的侧链和较多的分支，刚果红实验表明发状念珠藻多糖不具有三螺旋结构。流变学性质分析结果表明，随着剪切速率的增大，发状念珠藻EPS溶液呈现剪切稀释现象，是假塑性流体。多糖溶液浓度、pH、金属离子和外源蔗糖均不会改变其假塑性流体的性质，且发状念珠藻多糖的黏度随其质量浓度的增大而增大，在中性pH时，多糖溶液的黏度最大，不同种类和浓度的金属离子对发状念珠藻多糖的黏度均有轻微影响，其中加入K+和Mg2+的溶液黏度增大，加入Na+和Ca2+的溶液黏度减小。添加蔗糖能增大发状念珠藻多糖的黏度。