化石能源燃烧在当今世界范围内依旧是主要的能源利用的形式，然而，由化石能源燃烧产生的烟气是主要的大气污染来源之一。目前，微藻生物技术作为一种新兴的绿色环保的方法被应用于大气污染治理的研究越来越多，而烟道气耐受藻种的选育以及固碳效率是该应用下的两大瓶颈。因此，选育耐受烟气环境的微藻和获得高附加值的微藻培养方法具有重要的科学意义和应用价值。本文中运用适应性进化的方法选育出了能够耐受高浓度烟气的小球藻，并通过条件实验获得了高产淀粉的微藻培养方法。　　通过模拟烟气通气后的水环境实验，确定了微藻在高浓度烟气下不能存活。其主要原因可能是酸性气体溶解导致的微藻培养液pH酸化从而导致微藻无法存活。另外，本节实验显示单纯的培养基离子模拟实验并不能较真实的反映微藻在烟气下的生长的情况。　　在模拟烟气通气环境下，微藻从耐受的低浓度的烟气开始，通过采取逐级提高烟气浓度的适应性进化方法，对实验室高浓度CO2驯化得到的小球藻AE10经过46个周期的适应性进化。在进化中通过设置连续通气和间歇通气两种烟道气通气方式得到了能够耐受目标烟道气浓度的小球藻Fgr、Cv、Pv。对进化后的小球藻在烟气条件下进行评价，结果显示:连续通烟道气进化得到的小球藻Cv在评价环境中生长的最好。所有进化藻在烟气条件下都能存活生长，驯化后的微藻细胞糖含量有着略微的提高。另外，评价结果显示:培养液pH是决定微藻在烟气环境下能否存活的关键因素。转录组测定结果也显示:进化藻在有无烟气条件下光合作用和电子传递链相关基因表达水平发生了显著地变化。　　通过对微藻培养条件的单因素探究实验，本文确定了最利于藻细胞内糖类有机化合物积累的条件（最佳的初始细胞接种浓度、通气中CO2浓度、光照强度、光质和培养基初始氮浓度等），获得了一种新的两段式徼藻培养方法，在该方法下培养的小球藻AE10的细胞糖含量能够从30％上升到70％以上，淀粉含量从10％左右上升到60％以上。通过对高产糖调控过程中藻细胞的生理水平测定和基因表达水平的测定，揭示了在高光照强度、高CO2通气浓度和培养液低氮源的条件下可能存在的藻细胞C源代谢与转化的机制。在烟气条件下用新的两段式方法培养进化后的小球藻，得到了同样的细胞糖含量极高的微藻生物质。　　本论文的结果表明，利用适应性进化的方法能够获得烟气耐受的微藻藻种，通过对其培养条件的调控，能够获得经济附加值高的微藻生物质资源，具有创新性和实用性。