Мутант хламидомонады — суперпродуцент дзета-каротина
Генетика
Одноклеточные зеленые водоросли уже несколько десятилетий используются в фотобиотехнологии как источник биомассы и физиологически активных соединений — белков, липидов, пигментов и витаминов. Особый интерес представляет одноклеточная зеленая водоросль хламидомонада (Chlamydomonas reinhardtii dang.) — продуцент биологически активных соединений, в частности каротиноидов. Ценность хламидомонады как продуцента каротинов состоит в высоком содержании пигментов на единицу сырой биомассы: две трети клетки — хлоропласт (см. рисунок). Сейчас в фотобиотехнологии в большей степени распространен каротиноид бета-каротин. Его получают как из клеток зеленых водорослей (Chlorella, Scenedemus), так и из высших растений (морковь и др.). Некоторые исследования показывают, что дзета-каротин может быть более эффективным, чем бета-каротин. С бета-каротином сложностей нет, а естественных продуцентов дзета-каротина в природе нет — его можно получить только с помощью искусственного мутагенеза, блокировав цепь биосинтеза каротиноидов на уровне дзета-каротина. Такой мутант хламидомонады и получен автором — воздействием ?-излучения на клетки исходного дикого типа (авторское свидетельство N 1289064). Он не имеет аналогов в мире. Мутант высокостабилен, доля дзета-каротина составляет 38 % от суммы каротинов, у него высокая продуктивность. Известные дзета-каротиновые мутанты высших растений накапливают максимум 5 % дзета-каротина, и они, как правило, летальные.