[00328841]番茄红素产业化研发

　　项目简介：

　　番茄红素是类胡萝卜素家族中的一种，具有很强的抗氧化性，被广泛应用于医药和食品行业。三孢布拉氏霉作为一种丝状好氧真菌，是目前番茄红素工业化生产的主要微生物。在三孢布拉氏霉的类胡萝卜素代谢过程中，carRA编码的蛋白对菌体的番茄红素、γ-胡萝卜素及β-胡萝卜素的含量起着至关重要的作用。

　　为了提高菌体的番茄红素含量，本研究获得了carR和carRA同源敲除菌株及carA过表达菌株。对正负菌混合发酵培养6天后的类胡萝卜素含量及所占比例的分析发现，carR敲除株的番茄红素含量和占比分别增至野生型的2.99倍和16.10倍。表明，敲除carR或者过表达carA均可以提高三孢布拉氏霉的番茄红素含量。为了进一步提高三孢布拉氏霉的番茄红素含量，本项目对一系列化合物也进行了筛选，发现某化合物的番茄红素提高效果最佳，2天后的番茄红素占比由1.7%提高至90.1%，番茄红素含量分别升高至83.2 mg/gDW，为未处理对照的315.8倍。对carR和carRA敲除菌株及carA过表达菌株也进行同一化合物处理，发现carA过表达菌株的番茄红素含量和占比达到103.6 mg/gDW和89%。

　　我们的技术优势：本项目使用的特殊菌株是我们自己构建的，具有完全的自主知识产权；本项目添加的小分子化合物无毒、用量少、效果好，我们具有完全的自主知识产权；应用三孢布拉氏霉生产番茄红素的传统技术成熟、稳定、投资小，本项目除菌株和添加的小分子化合物与之不同外，其他均完全相同。

　　本项目构建的carA过表达菌株的番茄红素含量和占比达到103.6 mg/gDW和89%（左图），远高于目前使用的技术（右图）。