近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)院智能所黃青研究員團隊在促進(jìn)雨生紅球藻生物量和蝦青素研究方面取得新進(jìn)展，研究成果發(fā)表在國際著(zhù)名期刊Bioresource Technology上。

　　蝦青素是一種含酮類(lèi)胡蘿卜素，以其強抗氧化性而聞名。在自然界中，雨生紅球藻是天然蝦青素最好來(lái)源之一。如何提高雨生紅球藻蝦青素產(chǎn)量一直是當前相關(guān)研究的核心問(wèn)題。本研究中，研究人員通過(guò)多種添加物對比實(shí)驗發(fā)現，添加精氨酸可以對雨生紅球藻的生長(cháng)、蝦青素和脂類(lèi)積累產(chǎn)生促進(jìn)作用。相關(guān)機理研究表明，精氨酸可以提高碳利用率、激活精氨酸途徑、調控類(lèi)胡蘿卜素和脂質(zhì)相關(guān)基因，上調ADC、OCT、ASS1、NOS和OAT的表達，從而對蝦青素生長(cháng)、蝦青素和脂質(zhì)積累產(chǎn)生協(xié)同作用。  

　　近年來(lái)，黃青研究員團隊在提高雨生紅球藻蝦青素產(chǎn)量的技術(shù)和方法方面取得了一系列進(jìn)展：例如，科研團隊嘗試用低溫等離子體，通過(guò)等離子體誘變的方法產(chǎn)生蝦青素高產(chǎn)突變株（Algal Research 2020, 45:101746），或通過(guò)等離子體刺激也可以促進(jìn)藻細胞蝦青素積累（Bioresource Technology 2022, 343:126095）；此外，他們還研究紅光對藻細胞生長(cháng)的作用，由此優(yōu)化不同的光照模式以提高雨生紅球藻蝦蝦青素產(chǎn)量（Aquaculture 2023, 571: 739462）。同時(shí)，為了更好了解和概況這方面的技術(shù)及進(jìn)展，科研團隊總結了有關(guān)提高雨生紅球藻蝦青素產(chǎn)量的技術(shù)方法，包括優(yōu)化培養條件、利用環(huán)境因素、以及結合基因工程和合成生物學(xué)方法等，撰寫(xiě)綜述發(fā)表在Critical Reviews in Biotechnology。  

　　智能所Adolf Acheampong博士為這兩篇論文的第一作者，黃青研究員為論文的通訊作者。該工作得到了國家自然科學(xué)基金項目的支持。   

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.130001  

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1080/07388551.2023.2240009 

精氨酸促進(jìn)雨生紅球藻蝦青素生長(cháng)效應和機制研究 (Image by Adolf Acheampong)