小球藻遗传转化技术研究进展

曹苏珊，薛 静，王倩楠，张秀海，安贤惠

(1.江苏海洋大学 海洋生命与水产学院，江苏省海洋生物资源与生态环境重点实验室，江苏 连云港 222005；2.北京市农林科学院，北京农业生物技术研究中心，北京 100097)

小球藻(Chlorella)是一种单细胞真核藻类，属绿藻门、绿藻纲、绿球藻目、小球藻科、小球藻属[1]。作为最早开发的真核微藻之一，具有高营养价值、生长快速、结构简单、易工业化集成等显著优点。其细胞形态为球形或椭圆形，直径3～12 μm，呈单生或聚集成群状生长[2]，分布广泛，多见于淡水、咸水和土壤中。作为地球上最早的生命之一，小球藻基因比较稳定，至今未见有关其基因自发突变的报道。因其富含蛋白质、脂质、维生素、活性代谢产物等多种营养物质而被公认为具有高附加值和医疗保健作用，已经被广泛应用于保健食品[3]、水产养殖[4]、生物能源[5]等方面，关于小球藻生物技术的研究主要集中在基因组学[6]、分子遗传学[7]、代谢机理[8]、大规模培养[9]等方向。

小球藻具有通过基因工程表达外源基因进而规模化生产外源蛋白的潜在特质，而且具有低成本、环境友好等优势，用于真核生物基因表达前景广阔[10-12]。我国常见培养的小球藻种类有蛋白核小球藻(C.pyrenoidosa)、椭圆小球藻(C.ellipsoidea)和普通小球藻(C.vulgaris)[13]，都可作为优质的蛋白来源，同时也是进行生物技术研究的良好材料。截至目前，据不完全统计，有超过12种小球藻实现了遗传转化[14]。

1 小球藻遗传转化影响因素

1.1 转化受体的预处理

小球藻的细胞壁主要是由微纤维和基质构成，主要成分是蛋白质、纤维素、葡糖胺以及脂质等。……