生产菌有希望的来源主要集中于破囊壶菌

迄今为止，DHA生产菌有希望的来源主要集中于破囊壶菌（Thraustochytrium）、裂殖壶菌（Schizochytrium）等海生真菌和海生异养微藻，它们体内的DHA以甘油三酯的形式存在，与鱼油中DHA的存在形式完全一致。

破囊壶菌和裂殖壶菌均分离自沿海海域，通常认为破囊壶菌在海洋珊瑚礁生态系统中起着重要作用。最初破囊壶菌因菌体类似壶菌、游动孢子近似水霉而归于卵菌纲，后来的研究发现它缺乏卵菌典型的鞭毛过渡区和细胞壁组成，同时在原生质膜外覆盖有一层鳞片。分子生物学研究结果认为它更应该属于原生动物，现被列在管毛生物界（Stramenopila）不等鞭毛门（Heterokontophyta）网粘菌纲（Labyrinthulomycetes）破囊壶菌目（Thraustochytriales）破囊壶菌科（Thraustochytriaceae）。

裂殖壶菌是单细胞、球形菌体（图3-3），细胞内积累了大量的油脂（图3-4），总脂肪酸中不饱和脂肪酸含量很高，主要为DHA，另外一种n-6PUFA的含量也较高，而其他的不饱和脂肪酸含量甚微；且细胞中90%以上的油脂以人体易吸收的中性油脂 — 甘油三脂（TG）的形式存在，是一种理想的DHA新生资源。

图3-3　光学显微镜下的裂殖壶菌（引自宋晓金，2008）

图3-4　电子显微镜下的裂殖壶菌（引自宋晓金，2008）

1，细胞壁；2，脂肪颗粒

裂殖壶菌属于破囊壶菌科，与其他的破囊壶菌比较，其具有更好的生长优势和更高的DHA含量（表3-8）。Singh和Ward对破囊壶菌（Thranstochytrium roseum ATCC28210）发酵生产DHA进行了研究，在优化条件后，DHA产量达1011mg/L。Yaguchi等从Yap岛附近海水中分离到一株裂殖壶菌SR21，在以葡萄糖为碳源，玉米浆或硫酸铵为氮源的优化培养基上培养，DHA质量浓度达到2g/L。

表3-8　裂殖壶菌和破囊壶菌产DHA比较

目前利用裂殖壶菌和破囊壶菌工业化发酵生产DHA的关键问题是提高发酵产量，降低成本。要解决这个问题，首先要选择优良的菌种，需要其本身具有相对较高的DHA产量与较温和的生长条件；其次是优化培养条件，其中包括施加适当的环境胁迫，如氮饥饿、适当降低溶氧、低温处理等。影响破囊壶菌DHA产量的因素主要包括碳源、氮源、温度、无机盐等。选择合理的培养基配方和适宜的培养条件是提高DHA产量和降低生产成本最简单有效的方法。目前对于裂殖壶菌和破囊壶菌的研究已经进入分子生物学阶段，利用最近发展起来的基因组学、代谢组学等现代生物技术，可以帮助我们了解其基因组的代谢调控情况，从而从分子水平提高其代谢产物的积累，具有更广泛的应用前景。