三角褐指藻突变株及快速生长型三角褐指藻突变株的筛选方法技术

本发明专利技术涉及三角褐指藻突变株，命名为三角褐指藻

【技术实现步骤摘要】
三角褐指藻突变株及快速生长型三角褐指藻突变株的筛选方法


[0001]本专利技术属于微藻产业化
，具体涉及一种三角褐指藻突变株及快速生长型三角褐指藻突变株的筛选方法
。

技术介绍

[0002]岩藻黄素是类胡萝卜素中叶黄素的一种天然色素，有很多生理功能，可有效预防
、
治疗肥胖
、
肿瘤
、
炎症以及糖尿病等
。
因此，岩藻黄质既可作为药用成分，又可作为营养成分用于防治慢性疾病
。
二十碳五烯酸
(Eicosapentaenoicacid,
二十碳五烯酸
(EPA))
是一种
ω
‑3多不饱和脂肪酸，是一种是对人类和动物至关重要的营养素
。
二十碳五烯酸
(EPA)
具有多种重要的生理功能，包括预防心血管疾病
、
抗炎
、
抑制过敏反应
、
抑制肿瘤生长等
。
因此二十碳五烯酸
(EPA)
也是膳食补充剂和功能食品的重要原料
。
目前，大多数二十碳五烯酸
(EPA)
是从鱼类提供生产的，但由于鱼油的不可持续性，以这种方式满足全球对二十碳五烯酸
(EPA)
的需求变得越来越有挑战性
。
三角褐指藻
(Phaeodactylumtricornutum)
是一种单细胞硅藻，因其生长速度快，且岩藻黄素含量是大型褐藻的一百倍以上，因此被认为是最有前途的岩藻黄素商业化生产者
。
与此同时，三角褐指藻细胞中也可积累高达
30
％的二十碳五烯酸
(EPA)
，且仅含有微量的
DHA
，也被认为是工业生产二十碳五烯酸
(EPA)
的良好来源
。
基于三角褐指藻的诸多优良特性，本领域研究者以野生型三角褐指藻为底盘藻对其进行改造升级以期获得更多具有各种优良特性的突变株，从而优化藻种结构，该项工作有利于推动三角褐指藻突变株产业化应用价值
。
[0003]目前常用的获得突变体的方式包括物理诱变
、
化学诱变及基因工程方法等
。
例如
CN116218681A
采用基因工程方法，通过构建三角褐指藻钙网蛋白基因高表达质粒，利用基因枪法转入三角褐指藻，以获得三角褐指藻钙网蛋白基因过表达突变株，该突变株在氮限制条件下可以实现提高产油效率的目的，预计可提高
23
％中性脂质产量
。ZhiqianYi,YixiSu
等人采用化学诱变方法，使用甲磺酸乙酯
(EMS)
对三角褐指藻进行诱变，结合除草剂胁迫，通过高通量筛选获得四株稳定遗传突变株，岩藻黄素含量较野生型最高提升
69.3
％
。
王丽娟采用物理诱变，利用重离子辐射对三角褐指藻进行诱变，结合玫瑰红胁迫，高通量筛选获得岩藻黄素含量提高
30
‑
74
％的六株突变株
。
[0004]目前，常见的突变株筛选方法包括：
(1)
利用人工肉眼观察颜色，筛选出突变株；
(2)
利用抗生素
/
抑制剂进行筛选
。
例如，上文中
Zhiqian Yi,YixiSu
等人利用类胡萝卜素生物合成抑制剂
DPA
进行筛选
。
然而抑制剂
/
抗生素会导致微藻细胞中某些生物合成受阻，因此利用该方法进行筛选时，只有“相关生物合成机制”如合成酶等发生突变的藻株才能存活，其余突变株均会死亡
。
这种方法的缺陷在于，所筛选到的突变株性状及遗传机制会比较单一
。
而人工观测筛选法的缺点是依靠人工筛选，耗时耗力且效率低下
。

技术实现思路

[0005](
一
)
要解决的技术问题
[0006]鉴于现有技术的上述缺点
、
不足，本专利技术提供两株三角褐指藻生长快速突变株，在相同培养条件下培养
10
天后，三角褐指藻生长快速突变株与野生型三角褐指藻相比，生长速度更快，干重更大，且岩藻黄素及二十碳五烯酸
(EPA)
产量也显著更高
。
本专利技术提供了优质藻种，为推动三角褐指藻产业化和商业化提供技术支持
。
[0007]另一方面，本专利技术提供一种快速生长型三角褐指藻突变株的筛选方法，其解决了现有筛选方法存在的筛选所得突变株株性状及遗传机制单一或人工观测法效率低等技术问题
。
[0008](
二
)
技术方案
[0009]第一方面，本专利技术提供两株三角褐指藻生长快速突变株，命名为三角褐指藻
PhaeodactylumtricornutumO
‑
A
‑6和三角褐指藻
Phaeodactylum tricornutumO
‑
D
‑6，保藏编号分别为
CGMCCNO.40689
和
CGMCCNO.40690
，保藏日为
2023
年7月
21
日，保藏单位是中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院
。
[0010]第二方面，本专利技术还涉及一种高效生产岩藻黄素和二十碳五烯酸
(EPA)
的方法，所述方法为：通过培养三角褐指藻突变株
Phaeodactylum tricornutumO
‑
A
‑6和
PhaeodactylumtricornutumO
‑
D
‑6来生产岩藻黄素和二十碳五烯酸
(EPA)。
[0011]第三方面，本专利技术提供一种三角褐指藻突变株及快速生长型三角褐指藻突变株的筛选方法，其包括：
[0012]S1、
将经过诱变条件处理的三角褐指藻藻液涂布于固体
F/2
加富培养基上，培养3周，挑取大于
1mm
的单克隆转入装有液体
F/2
加富培养基的孔板中，在
20
‑
25℃、
连续光照强度为
15
‑
25
μ
molm
‑2s
‑1的条件下培养；
[0013]S2、
培养7天后，对孔板中的藻株进行0‑5分评分，评分规则为：
[0014]以野生型藻株为参照，无色或接近无色的藻株定为0分；
[0015]颜色明显低于野生型的藻株，定为1分；
[0016]颜色与野生型相似的藻株，定为2分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
三角褐指藻生长快速突变株，命名为三角褐指藻
Phaeodactylum tricornutum O
‑
A
‑6和三角褐指藻
Phaeodactylum tricornutum O
‑
D
‑6，保藏编号分别为
CGMCC NO.40689
和
CGMCC NO.40690
，保藏单位为中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院
。2.
一种高效生产岩藻黄素和二十碳五烯酸
(EPA)
的方法，所述方法为：通过培养权利要求1所述的三角褐指藻突变株
Phaeodactylum tricornutum O
‑
A
‑6和
Phaeodactylum tricornutum O
‑
D
‑6来生产岩藻黄素和二十碳五烯酸
。3.
一种三角褐指藻突变株及快速生长型三角褐指藻突变株的筛选方法，其特征在于，包括：
S1、
将经过诱变条件处理的三角褐指藻藻液涂布于固体
F/2
加富培养基上，培养3周，挑取大于
1mm
的单克隆转入装有液体
F/2
加富培养基的孔板中，在
20
‑
25℃、
连续光照强度为
15
‑
25
μ

【专利技术属性】
技术研发人员：傅正欣，黄岚，韩丹翔，
申请(专利权)人：德默特生物科技，
类型：发明
国别省市：