New Phytol | 中科院水生所联合宁波大学构建基于Cre重组酶的无筛选标记高效合成EPA微藻细胞工厂

背景：真核微藻合成生物学研究长期受遗传筛选标记匮乏、同源重组效率低等技术瓶颈制约，限制了藻种遗传改造和应用潜力挖掘。研究目的：中国科学院水生生物研究所与宁波大学合作，旨在三角褐指藻中建立基于Cre重组酶的位点特异性基因编辑技术，以回收和循环利用遗传筛选标记，通过多轮遗传操作优化二十碳五烯酸（EPA）代谢途径，构建无抗性筛选标记的高效EPA合成微藻细胞工厂。结论：研究成功建立了Cre/loxP重组系统，可有效去除筛选标记基因，并应用于EPA合成途径的逐步优化，最终获得无标记基因工程藻株，其EPA相对含量从野生型的25%提高到31%，在优化培养条件下EPA产量达36 mg/L，体积产率为3 mg/L/day，为三角褐指藻的系统遗传改造和功能研究提供了重要技术支撑。