微藻共培養被認為是提高生物量生產的可行策略，但對微藻的種間互動關系并未研究完全。在本研究中，使用兩種藻類，小球藻(Chlorella?sp.)和席藻(Phormidium?sp.)，在三個光生物反應器中分別進行了70天的單培養和共培養，并定期進行收獲，以研究兩個物種間的相互作用如何影響氮回收。結果表明，在C/N比為3:1的情況下，共培養系統的蛋白質產量和脫氮率明顯高于單培養系統（p < 0.05）。宏基因組分析顯示，小球藻和席藻之間的合作關系是典型的共培養。席藻具有合成假鈷胺素的能力，而小球藻攜帶著可將假鈷胺素重塑為生物可利用維生素B12的基因。因此，小球藻可以為席藻提供大量的氨基酸和輔助因子，它們的共培養相互作用促進了胞外多糖(Exopolysaccharide, EPS)的生成和氮的回收。共培養中的EPS濃度與沉降效率呈正相關（R2=0.774），這在氮回收中起著重要作用。這項研究為光自養群落之間的微生物相互作用提供了新的見解，并強調了通過藻類進行的廢水處理中藻類種間相互作用的重要性。