调节红球藻中虾青素的积累

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调节虾青素

不依赖光的呼吸途径调节虾青素合成的模型图。 信用:IOCAS

作者:中国科学院李元

A 刘建国教授带领的研究团队 中国科学院海洋研究所 已经发现,除了光依赖的代谢途径,光非依赖的代谢途径也可​​以调节红球藻中虾青素的积累。 他们的发现发表在 生物资源技术.

虾青素由于其强大的着色剂、抗氧化能力和其他生物学功能,在营养品、药物和化妆品中具有多种应用。 H. pluvialis,一种单细胞绿藻,富含 虾青素,被公认为生产天然虾青素的最佳生物资源。

传统上,雨生红球藻中的虾青素生物合成被认为主要是由强光和/或营养缺乏引起的。 因此,以往关于虾青素生物合成和积累调控的研究大多集中在光依赖代谢途径,如光合作用和光保护。 关于虾青素积累过程中不依赖光的呼吸通路的作用的报道很少。

在他们的研究中,研究人员发现不依赖光的代谢途径,如 Embden-Meyerhof-Parnas 途径、三羧酸循环、磷酸戊糖途径和替代氧化酶呼吸途径,也在调节红球藻中虾青素的积累方面发挥重要作用。

“线粒体交替氧化酶通路的活性与雨生红球藻中虾青素的积累呈显着负相关,”刘教授说。 基于这一发现,在 6 月 XNUMX 日发表的研究中首次提出了一种新的观点,即调节呼吸作用将促进雨生红球藻中虾青素的生物合成。

研究人员还研究了外源性呼吸代谢中间体对虾青素合成的影响,进一步证明三羧酸循环可以为雨生红球藻的虾青素生物合成提供碳骨架。

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