Page 106 - 《精细化工》2023年第1期

·98· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

富里酸作用可能减弱了藻细胞光氧化损伤，为细胞
多不饱和脂肪酸合成积累提供了抗氧化保护屏障。
此外，儿茶素、没食子酸、类黄酮等存在于微藻中
的酚类化合物因具有单电子转移和氢原子转移反应
能力而具有抗氧化作用，并被证实其在增强藻细胞
抗氧化活性方面有显著功能 [40] 。由图 4 可知，经富
里酸诱导培养的三角褐指藻总多酚含量达到 6.79 mg/g，

较对照组提高了 0.60 倍。因此，富里酸诱导藻细胞
图 4 富里酸诱导对三角褐指藻胞内抗氧化物质的影响
Fig. 4 Effects of fulvic acid on antioxidant compounds of 总多酚含量的增加可有效提升细胞总抗氧化能力
P. tricornutum （T-AOC），从而有效阻止 EPA 氧化分解，提高三

由图 4 可知，添加 20 mg/L 富里酸诱导的三角 角褐指藻 EPA 产率。
2.3 富里酸诱导对三角褐指藻 EPA 合成通路关键
褐指藻胞内总叶绿素、类胡萝卜素和总多酚含量较
调控酶的影响
对照组分别提高了 0.31、0.39 和 0.60 倍。微藻细胞
抗氧化剂类化合物（如 BHT、芝麻酚、褪黑素
中类胡萝卜素常与叶绿素采光复合物（LHC）结合，
等）诱导微藻不仅能产生氧化应激反应使得脂质合
并通过吸收蓝绿光将能量转移至叶绿素来促进光合
作用，也可以从单线态氧中直接获得能量的方式来 成免受氧化损伤，而且还可通过积极影响油脂路径
抑制活性氧产生 [36-37] 。根据 SAHA 等 [38] 和 PANDIT 等 上游关键酶基因（如 ME、G6PD、ACC、RBCL、
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[39] 报道，微藻中类胡萝卜素/叶绿素（Car/Chl）质量 PEPC 等）以及下游基因（如 Δ -FADS、Δ -FADS、
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比增加属于氧化应激反应，可有效防止细胞光氧化 Δ -ELOVL、Δ -FADS 等）表达，驱动碳代谢前体
损伤。本研究富里酸作用的三角褐指藻胞内类胡萝 重新分配流向油脂，从而正调控多不饱和脂肪酸合
卜素含量由对照组的 12.17 mg/kg 提高至 16.90 mg/kg， 成效率 [2-3,5,15,18,28-29,31,35] 。富里酸诱导下三角褐指藻
Car/Chl 质量比由对照组的 2.43 升高至 2.82，表明 不饱和脂肪酸 EPA 合成积累简易路径见图 5。

图 5 三角褐指藻多不饱和脂肪酸 EPA 合成积累简易路径
Fig. 5 Pathway of EPA biosynthesis and accumulation in P. tricornutum

如图 5 所示，EPA 合成常以 n-3、n-6 等途径获 响见图 6。由图 6 可知，富里酸诱导使得三角褐指
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得，起始于乙酰辅酶 A（Acetyl-CoA）羧化反应， 藻胞内Δ -FADS 和Δ -FADS 酶活较对照组提高
[5]
其中，由乙酰辅酶 A 到 C18:2 亚油酸的反应在 n-3 0.33 倍和 0.94 倍。依据 WANG 等 报道的底物倾向
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和 n-6 途径均可执行。Δ -去饱和酶（Δ -FADS）为 顺序，Δ -FADS 的上调表达可首先高效催化 n-6 路
EPA 路径第一个限速酶，具有底物特异性，且底物 径亚油酸（C18:2）转化为 γ-亚麻酸（C18:3）。进一
[5]
倾向先后顺序为亚油酸、α-亚麻酸和油酸 。富里 步地，在富里酸作用下，沿此 n-6 路径催化 γ-亚麻
酸诱导对三角褐指藻 EPA 合成通路关键调控酶的影 酸生成二十碳三烯酸（C20:3），并进一步促进合成