公示内容(自然奖)

公示内容（自然奖）
项目名称：海洋微藻脂质累积机理研究
推荐单位（专家）：暨南大学
项目简介：
微藻种类多、生长快、营养丰富、用途广泛。

海洋微藻以海水作为天然培养基，对于淡水资源十分缺乏的中国来说具有独特的吸引力，不与农争地，生长过程中还能捕获CO2。

发展海洋微藻产业有着重要的生态意义和经济意义，其巨大的开发前景有望成为未来海洋经济发展的重要产业。

海洋微藻种类多富含脂质，其脂类物质的含量及成分在水产养殖、医药保健、生物能源等方面具有广泛用途，也被视为生物能源的极富前景的新原料，但迄今对微藻产油的机理尚不够清楚。

我们率先建立了高渗电击法高效微藻遗传转化体系，开展了典型模式藻种的中性脂累积机理的系列研究。

结合系统生物学的分析，首次发现微藻细胞的膜脂重塑的独特机制，揭示了脂质高水平累积的主要来源，构建了微藻脂质累积代谢途径的模型。

对所推测途径中的潜在关键节点开展了基因功能及表达调控机制的研究，发现并证实了数个新的关键酶在不同的节点对脂质累积发挥着重要的调节作用。

对这些关键节点针对性地开展了分子设计藻株的研究，取得优良工程藻株的突破。

成功获得的工程藻株的生长与野生型藻一样快速，但藻细胞显著增大，脂质含量则从干重的23.3%提高到57.1%，在保持高生物量的同时，获得了创纪录的产油效率。

研究成果丰富了对生物脂质代谢的认知，而且揭示了微藻的脂质累积具有其独特的机制。

成果对推动微藻资源高值化利用及可持续发展提供了坚实理论支撑。

相关研究成果申请发明专利4件，获得授权2件，发表于代谢工程领域Top期刊Metabolic Engineering、生物能源Top期刊Biotechnology for Biofuels、环境微生物Top期刊Environmental Microbiology以及海洋生物技术Marine Biotechnology等一系列重要SCI期刊20余篇，其中一区、二区期刊各6篇；获得广东省第四届南粤科技创新优秀学术论文一等奖（共5个一等奖之一）、中国藻类学研究优秀论文二等奖（共设立2个二等奖）各1项。

文章发表后，产生了广泛的国际影响，多篇论文被ScienceDirect等评为高阅读量文章及获选全球ESI高被引论文。

主要完成人情况表：
代表性论文专著目录：。