? ? 近日,華東理工大學生物反應器工程國家重點實驗室李元廣教授團隊,在雨生紅球藻的應用基礎及產(chǎn)業(yè)化方面取得新突破,相關研究成果以中美聯(lián)合培養(yǎng)博士生章真同學作為第一作者,在線發(fā)表于生物工程領域著名期刊Biotechnology and Bioengineering(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bit.25976/full)上。
微藻作為一類單細胞光合生物,具有光能利用率高、生長速度快、生物活性成分和能源物質(zhì)含量高等特點,因其在大健康產(chǎn)業(yè)、碳減排、新能源與富含N/P廢水資源化利用等方面的應用,而備受關注。
如何高效培養(yǎng)微藻,使其規(guī)?;瘧茫蔀閺V大研究人員攻克的目標。李元廣教授團隊在國內(nèi)外微藻培養(yǎng)領域獨創(chuàng)了 “異養(yǎng)-稀釋-光誘導串聯(lián)培養(yǎng)”這一嶄新的平臺技術,在將其成功地用于小球藻的規(guī)?;囵B(yǎng)后,又利用篩選到的一株高產(chǎn)蝦青素的雨生紅球藻(Haematococcus pluvialis)(廣泛用作食品的工業(yè)化藻種,2012年被我國批準為新資源食品)進行產(chǎn)業(yè)化研究,生產(chǎn)市場前景極其廣闊的天然蝦青素(迄今人類發(fā)現(xiàn)的活性最強的抗氧化劑)。
同時,該團隊的研究人員圍繞異養(yǎng)培養(yǎng)的雨生紅球藻進行高效光誘導產(chǎn)蝦青素的生理生化機制展開研究,系統(tǒng)比較了異養(yǎng)培養(yǎng)與傳統(tǒng)光自養(yǎng)培養(yǎng)細胞的差異,創(chuàng)造性地提出光適應等方式和調(diào)控手段,充分發(fā)揮了這項新技術的優(yōu)勢,為該項成果從實驗室走向規(guī)?;a(chǎn)奠定了堅實的基礎。前期相關的研究成果已經(jīng)在Bioresource technology等雜志發(fā)表了一系列的文章,并申請了美國、歐盟、澳大利亞、巴西、印度等國專利。
該技術歷經(jīng)5年的持續(xù)研發(fā)和規(guī)?;囼?,于2015年落戶氣候條件獨特的云南省,并得到當?shù)卣褪】萍紡d等部門的大力支持,現(xiàn)已進入規(guī)模生產(chǎn)階段,使得雨生紅球藻的培養(yǎng)從傳統(tǒng)的設施農(nóng)業(yè)模式逐步轉向工業(yè)模式,效率得到極大提升,有望徹底取代傳統(tǒng)的雨生紅球藻光自養(yǎng)培養(yǎng)模式。云南省科學技術院、迪慶州人民政府及我校等單位正基于該技術共同籌建云南省微藻生物工程技術研究中心,并積極推進云南迪慶香格里拉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)微藻產(chǎn)業(yè)園的建設。該項成果的產(chǎn)業(yè)化不僅是李元廣教授團隊長期踐行“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展”及“發(fā)展高科技實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化”等國家科技戰(zhàn)略在國內(nèi)外微藻生物技術領域取得的又一重要突破,而且是我校基礎與應用研究并重、科研與產(chǎn)業(yè)化并舉的成功實踐,同時也是我??萍脊ぷ髟凇翱萍既氲帷薄皽岷献鳌焙汀翱萍歼M藏”等方面的具體體現(xiàn)。
? ? 該論文的研究工作是國家“863”項目(高產(chǎn)蝦青素的雨生紅球藻“異養(yǎng)-稀釋-光誘導串聯(lián)”培養(yǎng)新工藝的優(yōu)化與工業(yè)化放大,課題編號2015AA020602)的重要組成部分,得到了國家建設高水平大學公派聯(lián)合培養(yǎng)博士生項目的支持。