番茄紅素是類胡蘿卜素家族中的一種，具有很強的抗氧化性，被

廣泛應用于醫藥和食品行業。三孢布拉氏霉作為一種絲狀好氧真菌，

是目前番茄紅素工業化生產的主要微生物。在三孢布拉氏霉的類胡蘿

卜素代謝過程中，carRA 編碼的蛋白對菌體的番茄紅素、γ-胡蘿卜素

及 β-胡蘿卜素的含量起著至關重要的作用。

為了提高菌體的番茄紅素含量，本研究獲得了 carR 和 carRA 同

源敲除菌株及 carA 過表達菌株。對正負菌混合發酵培養 6 天后的類

胡蘿卜素含量及所占比例的分析發現，carR 敲除株的番茄紅素含量和

占比分別增至野生型的 2.99 倍和 16.10 倍。表明，敲除 carR 或者過

表達 carA 均可以提高三孢布拉氏霉的番茄紅素含量。為了進一步提

高三孢布拉氏霉的番茄紅素含量，本項目對一系列化合物也進行了篩

選，發現某化合物的番茄紅素提高效果最佳，2 天后的番茄紅素占比

由 1.7%提高至 90.1%，番茄紅素含量分別升高至 83.2 mg/gDW，為未

處理對照的 315.8 倍。對 carR 和 carRA 敲除菌株及 carA 過表達菌株

也進行同一化合物處理，發現 carA 過表達菌株的番茄紅素含量和占

比達到 103.6 mg/gDW 和 89%。

我們的技術優勢：本項目使用的特殊菌株是我們自己構建的，具

有完全的自主知識產權；本項目添加的小分子化合物無毒、用量少、

效果好，我們具有完全的自主知識產權；應用三孢布拉氏霉生產番茄

紅素的傳統技術成熟、穩定、投資小，本項目除菌株和添加的小分子

化合物與之不同外，其他均完全相同。