? ? 近日,華東理工大學(xué)生物反應(yīng)器工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室李元廣教授團(tuán)隊(duì),在雨生紅球藻的應(yīng)用基礎(chǔ)及產(chǎn)業(yè)化方面取得新突破,相關(guān)研究成果以中美聯(lián)合培養(yǎng)博士生章真同學(xué)作為第一作者,在線發(fā)表于生物工程領(lǐng)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(xì)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(diǎn),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(yīng)用,而備受關(guān)注。
如何高效培養(yǎng)微藻,使其規(guī)?;瘧?yīng)用,成為廣大研究人員攻克的目標(biāo)。李元廣教授團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)外微藻培養(yǎng)領(lǐng)域獨(dú)創(chuàng)了 “異養(yǎng)-稀釋-光誘導(dǎo)串聯(lián)培養(yǎng)”這一嶄新的平臺(tái)技術(shù),在將其成功地用于小球藻的規(guī)模化培養(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(zhǔn)為新資源食品)進(jìn)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(qiáng)的抗氧化劑)。
同時(shí),該團(tuán)隊(duì)的研究人員圍繞異養(yǎng)培養(yǎng)的雨生紅球藻進(jìn)行高效光誘導(dǎo)產(chǎn)蝦青素的生理生化機(jī)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(xì)胞的差異,創(chuàng)造性地提出光適應(yīng)等方式和調(diào)控手段,充分發(fā)揮了這項(xiàng)新技術(shù)的優(yōu)勢,為該項(xiàng)成果從實(shí)驗(yàn)室走向規(guī)?;a(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。前期相關(guān)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(shù)歷經(jīng)5年的持續(xù)研發(fā)和規(guī)?;囼?yàn),于2015年落戶氣候條件獨(dú)特的云南省,并得到當(dāng)?shù)卣褪】萍紡d等部門的大力支持,現(xiàn)已進(jìn)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(shè)施農(nóng)業(yè)模式逐步轉(zhuǎn)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(xué)技術(shù)院、迪慶州人民政府及我校等單位正基于該技術(shù)共同籌建云南省微藻生物工程技術(shù)研究中心,并積極推進(jìn)云南迪慶香格里拉經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)微藻產(chǎn)業(yè)園的建設(shè)。該項(xiàng)成果的產(chǎn)業(yè)化不僅是李元廣教授團(tuán)隊(duì)長期踐行“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展”及“發(fā)展高科技實(shí)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(shù)領(lǐng)域取得的又一重要突破,而且是我?;A(chǔ)與應(yīng)用研究并重、科研與產(chǎn)業(yè)化并舉的成功實(shí)踐,同時(shí)也是我校科技工作在“科技入滇”“滬滇合作”和“科技進(jìn)藏”等方面的具體體現(xiàn)。
? ? 該論文的研究工作是國家“863”項(xiàng)目(高產(chǎn)蝦青素的雨生紅球藻“異養(yǎng)-稀釋-光誘導(dǎo)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(shè)高水平大學(xué)公派聯(lián)合培養(yǎng)博士生項(xiàng)目的支持。