雨生红球藻藻种改良趋势及育种研究进展

徐晓莹，黄华，陈坤，徐惠章，史文凯，张金浩，王鹤

（烟台市海洋经济研究院，山东 烟台 264000）

雨生红球藻Haematococcus pluvialis 属绿藻门、绿藻纲、团藻目、红球藻科、红球藻属，是自然界中虾青素含量最高的生物[1,2]，已被广泛应用于水产和家畜、禽养殖、医药、食品、化妆品等领域。利用雨生红球藻生产天然虾青素已成为高值经济微藻技术研发的热点。但雨生红球藻培育条件要求高，易被其他微藻、杂菌污染，生长缓慢，培养周期长。因此，筛选生长速率快、虾青素含量高的雨生红球藻株是亟待解决的问题。本文主要概述了雨生红球藻育种研究现状，并展望其应用前景。

1 雨生红球藻的藻种改良趋势

与大部分微藻不同，雨生红球藻具有游动细胞和不动细胞等多形态交互变化的生活史特征，并受培养基组成和环境条件的影响。从游动细胞向不动细胞的转变过程通常伴随着虾青素的不断积累，因此,近年来有关雨生红球藻的研究主要集中在虾青素的诱导因素及其相关代谢与调控机制[3-8]。雨生红球藻生长缓慢，培养条件要求高，细胞难以进行高密度培养。目前商业化生产的雨生红球藻，基本上都是采用传统光自养方式，即在开放式跑道池或各类光生物反应器中进行。光自养方式产率低，对室外光照条件要求高，收获物的培养密度也不高，一般仅为1～3 g·L-1[9,10]。这直接造成了雨生红球藻藻粉的供应远不能满足下游虾青素生产加工产业的需求。

除了光自养的生长方式外，也尝试通过异养或混养的方式培养雨生红球藻，迄今已证明，乙酸钠是雨生红球藻最有效的有机碳源[11-13]。……