温度对螺旋藻生长的研究，国内外已有一些报道。大多数螺旋藻在高温(28～35℃)下生长的较好，最适生长温度是35～38℃，这是以非洲Chad湖的钝顶螺旋藻S2和墨西哥SosaTexcoco湖的极大螺旋藻S3为材料得出的。1996年在鄂尔多斯高原沙区碱湖中发现了能形成大面积水华的钝顶螺旋藻，经研究，该藻生长温度范围为4～45℃，最适生长温度为24℃，属于低温、广温型的物种。 本文以鄂尔多斯高原碱湖的钝项螺旋藻S1、非洲Chad湖的钝顶螺旋藻S2和墨西哥SosaTexcoco湖的极大螺旋藻S3为材料，在各种低温胁迫条件下，采用Folin-酚法和茚三酮法分别测定了螺旋藻细胞外渗液中蛋白质和游离氨基酸含量的变化；采用蒽酮比色法、Folin-酚法和磺基水杨酸法分别测定了细胞内可溶性糖、可溶性蛋白质与游离脯氨酸含量的变化。并比较了一定浓度ABA预处理和低温锻炼后低温胁迫处理螺旋藻上述指标的变化。采用方差分析和Duncan法多重比较分析了3个螺旋藻样品在代谢方面抗寒性能的差异。 结果表明：处理温度越低、时间越长，螺旋藻细胞外渗液中可溶性蛋白质和游离氨基酸含量越高，而且在相同处理条件下，细胞外渗液中可溶性蛋白质和游离氨基酸含量均为S1＜S2＜S3，说明S1质膜损伤程度最轻，比引进种S2、S3有较强的抗寒能力。细胞内可溶性糖含量随低温胁迫强度的增加呈上升趋势，3个样品之间细胞内可溶性糖含量在处理7d后出现显著差异性，细胞内可溶性糖含量为S1＞S2＞S3。在0℃以下的温度处理后，细胞内可溶性蛋白含量随处理天数的延长先升后降，下降的幅度随胁迫程度的加强而增加，但S1下降的程度小于S2和S3；处理1d后，细胞内可溶性蛋白量在3个螺旋藻样品间以及处理温度间出现显著差异性；低温胁迫可引起脯氨酸在螺旋藻细胞内大量积累，积累量在处理5d后，S1显著高于S3，7d后S1显著高于S2和S3，从处理的1d开始，处理温度间即表现出显著差异性，温度越低，细胞内游离脯氨酸含量越多，但低温胁迫严重，如-5℃、5d后，细胞内游离脯氨酸含量有所降低。 低温胁迫下，细胞外渗液中可溶性蛋白质、游离氨基酸含量的增加量说明螺旋藻受低温伤害的程度，细胞内可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸含量的变化是螺旋藻通过调节物质代谢抵御低温的反应。综合考虑低温胁迫处理后上述各种生理指标的变化，在任何一种低温和时间组合的处理下，低温对3个螺旋藻样品中的S1伤害最轻，S1抗寒力最强，引进种中S2的抗寒力又较强于S3，S3对低温最敏感。说明生长在高纬度地区的鄂尔多斯高原碱湖的钝顶螺旋藻S1，在长期与周围环境相互作用的过程中，适应了当地气温条件和剧烈的温度变化，通过自身遗传变异和自然选择获得了较强的抗寒能力。 低温锻炼及ABA预处理后再进行低温胁迫处理，螺旋藻细胞外渗液中可溶性蛋白质、游离氨基酸量减少，细胞内可溶性糖、可溶性蛋白及游离脯氨酸含量均有不同程度的增加。低温锻炼及ABA预处理可一定程度的提高螺旋藻的抗寒性，而且这种作用对鄂尔多斯高原的钝顶螺旋藻S1的影响大于引进种S2和S3。表明低温锻炼及ABA预处理增强了S1对低温的耐受性。