近日，深圳大学高等研究院陈峰教授团队在生物资源领域权威期刊《Bioresource Technology》（影响因子：9.642，中科院一区）发表论文题为“Integrated metabolic tools reveal carbon alternative in Isochrysis zhangjiangensis for fucoxanthin improvement”的研究论文。博士生李月莲和博士生孙翰为共同第一作者，陈峰教授为通讯作者，深圳大学高等研究院为第一完成单位和通讯单位。
利用微藻生产岩藻黄素在环境可持续性和生产收益方面具有诸多优势，可满足全球市场对岩藻黄素日益增长的需求。然而，微藻中岩藻黄素的代谢机制尚不清晰。本研究通过转录组分析、靶向代谢产物测定和通量平衡分析，探讨湛江等边金藻的光系统和中心碳代谢对细胞生长和岩藻黄素积累的调控机制。高光促进生物量积累，但显著降低岩藻黄素产量。高光抑制光系统活性，降低了叶绿素含量，但增强Calvin-Benson-Bassham和三羧酸循环的代谢通量，促进了生物量积累。因此，湛江等边金藻的二氧化碳固定很大程度上依赖于线粒体能量。在分子水平上，高光下甘油醛-3-磷酸、乙酰辅酶a和丙酮酸含量增加，通过上调的ACCase参与脂肪酸的生物合成，少量进入岩藻黄素合成。因此，光强100 μmol m-2s-1通过平衡生物量浓度和岩藻黄素含量，获得最大岩藻黄素产率3.06 mg L-1d-1。
上述研究工作均得到广东省重点领域研发计划（2018B020206001）、珠江创新创业团队（2019ZT08H476）以及孔雀团（KQTD20180412181334790）项目的资助。
论文链接：
10.1016/j.biortech.2021.126401