陕梦迪，张芳，，*，张怡，3，王昭凯，杨隆河，胡凡

（1.福建农林大学食品科学学院，福建福州350002；2.自然资源部第三海洋研究所，海洋生物资源综合利用工程技术研究中心，福建厦门361005；3.中爱国际合作食品物质学与结构设计研究中心，福建福州350002）

叶黄素（lutein），又名“植物黄体素”，普遍存在于植物的叶片、花朵中，目前工业提取主要来源于万寿菊等植物。万寿菊种植周期长，土地占用及人力成本较高，提取效率低，难以满足日益增长的市场需求，因此寻求新的叶黄素工业生产原料尤为紧迫。微藻生长周期短，采用反应器培养有效突破耕地占用和自然气候影响，更适于工业化生产管理及质量控制，是叶黄素生产的潜力来源之一[1]。本文从叶黄素高产藻种筛选、叶黄素合成代谢调控途径优化、叶黄素高效节能提取工艺探索及叶黄素功能活性发现等方面展开综述，期望对进一步推动微藻叶黄素的工业化生产提供理论参考。

1 叶黄素高产微藻种类

许多绿色植物和果蔬中都含有叶黄素，根据美国数据库显示，每100 g 绿色蔬菜中叶黄素含量最高可达40 mg 左右，但主要以纯结晶的形式存在，人体吸收利用率低[2]。小球藻、栅藻、衣藻等微藻中都含有叶黄素，但不同藻种生物量、叶黄素含量和产量也不尽相同，具体见表1。

表1 微藻及其它植物叶黄素含量比较Table 1 Comparison of lutein content in microalgae and other plants

相比而言，小球藻属叶黄素含量较高，其中选育的突变株Chlorella zofingiensis CZ-bkt1 叶黄素含量高达13.81 mg/g，是万寿菊的16 倍，具有良好的工业化应用前景。

2 提高叶黄素产量的代谢调控策略

2.1 基因工程改造

随着生物技术的发展，高等植物中叶黄素的合成途径及关键限速酶已比较清晰，如图1 所示[15]。……