中科院昆明植物所在类胡萝卜素生物合成研究中取得新进展

最近，中国科学院昆明植物研究所野生资源植物研究开发重点实验室黄俊超课题组在食用小球藻类胡萝卜素合成和积累的研究方面取得了新的进展。相关研究结果发表在《农业和食品化学杂志》上。

类胡萝卜素是自然界中最重要的天然色素之一，β-胡萝卜素是动物体内维生素A的主要来源，玉米黄质和叶黄素是眼睛中的黄斑色素。在人类的主要食物中，这三种胡萝卜素的含量极低，通常难以满足健康身体的需要。小球藻是一种单细胞可食用绿藻。这种藻类在无光条件下可以异养生长到51g/L的干细胞，其生物量是光自养藻类的几十倍。

在以前的研究中，研究小组已经阐明了该藻类中类胡萝卜素合成的途径和调节机制。在此基础上，研究小组通过化学诱变从100，000种单克隆藻类中筛选出一种突变藻类菌株(CZ-bkt1)。由于酮酶基因(bkt)失活，CZ-bkt1不能催化玉米黄质生成虾青素，导致突变体积累高达7毫克/克、13.1毫克/克和6.34毫克/克玉米黄质、叶黄素和β-胡萝卜素。1g CZ-bkt1海藻干粉的类胡萝卜素含量是玉米的1000倍以上，能够满足成人一天对类胡萝卜素和其他营养元素的需求。CZ-bkt1是目前发现的唯一能同时大量积累3种人和动物必需类胡萝卜素的物种。CZ-bkt1作为新一代功能性食品，将在健康大产业中发挥重要作用。