怎樣才能保持健康的身體和美麗的容顏？這是科學(xué)家們一直在研究的課題。歷經(jīng)10年攻關(guān)，近日，中科院昆明植物所黃俊潮研究組與北京大學(xué)、香港大學(xué)合作，培育出世界首例能高產(chǎn)蝦青素的工程番茄新品種，其富含自然界中最強的抗氧化劑蝦青素，具有極大的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化應(yīng)用前景。
據(jù)了解，蝦青素是人類從河蟹蝦外殼、牡蠣和鮭魚等來源中發(fā)現(xiàn)的一種特殊的紅色類胡蘿卜素，其抗氧化功能是維生素E的500倍。蝦青素具有保護皮膚和眼睛，抵抗輻射、心血管老化、老年癡呆和癌癥等功效。但是，天然蝦青素價格高昂，每公斤約6000美元，其保健品的價格更是堪比黃金，大部分人難以承受。
黃俊潮告訴《中國科學(xué)報》，蝦青素的生物合成只發(fā)生于少數(shù)生物且產(chǎn)量很低。雨生紅球藻是自然界中蝦青素含量最高的生物，是目前唯一用于商業(yè)化生產(chǎn)天然蝦青素的單細(xì)胞真核綠藻。由于生長慢，加上對生長環(huán)境敏感的遺傳特性，雨生紅球藻養(yǎng)殖企業(yè)只能以小的生產(chǎn)規(guī)模和較高的生產(chǎn)成本得到產(chǎn)品質(zhì)量難以保持穩(wěn)定的藻粉。
黃俊潮研究組認(rèn)為，植物是理想的蝦青素加工廠，番茄中的β-胡蘿卜素與蝦青素同屬于類胡蘿卜素，化學(xué)結(jié)構(gòu)相似。因此，他們對微藻青蝦素的合成途徑及催化關(guān)鍵步驟的限速酶基因作了全面的比較分析，解決了限制高等植物合成蝦青素的關(guān)鍵問題，并成功研制出能高產(chǎn)蝦青素的工程番茄新品種，其果實能累積與雨生紅球藻相近含量、高達(dá)1.6%的蝦青素。
“更重要的是，番茄作為經(jīng)濟植物可實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，每畝年產(chǎn)量可達(dá)2萬斤，且耕作簡單、成本低。預(yù)計用我們的番茄生產(chǎn)蝦青素的利潤率至少是雨生紅球藻的5倍。”黃俊潮說。
目前，高產(chǎn)蝦青素番茄新品種正在申請專利，在溫室中栽種三代，性狀穩(wěn)定，蝦青素含量穩(wěn)定。下一步，該研究組將把番茄新品種中蝦青素的含量提高一倍并進行中試試驗。預(yù)計用2～3年完成各項指標(biāo)評價，希望產(chǎn)品能從實驗室走向市場。
