蝦青素是一種具有著色、抗氧化、保健等多種功能的酮類胡蘿卜素，廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、食品、化妝品、保健、制藥等行業(yè)。自然界中雨生紅球藻是蝦青素積累量最高的微藻。目前，蝦青素需求不斷增大，且價(jià)格昂貴，需要通過(guò)技術(shù)開發(fā)提高雨生紅球藻生長(zhǎng)速率及蝦青素產(chǎn)量以滿足需求。

低溫等離子體可以產(chǎn)生多種活性物質(zhì)，并引起多種生物學(xué)效應(yīng)。前期，中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院技術(shù)生物與農(nóng)業(yè)工程研究所研究員黃青課題組利用低溫等離子體技術(shù)，在微生物滅菌、食品安全和誘變育種方面取得一系列進(jìn)展。近期，課題組發(fā)現(xiàn)低溫等離子體在適當(dāng)條件下能刺激雨生紅球藻生長(zhǎng)及蝦青素積累，相關(guān)研究成果發(fā)表在Bioresource Technology Report。

研究人員通過(guò)分析不同低溫等離子體處理劑量對(duì)雨生紅球藻的生長(zhǎng)、生物量的影響，得到低溫等離子體放電處理優(yōu)化條件。通過(guò)轉(zhuǎn)錄組學(xué)方法分析發(fā)現(xiàn)低溫等離子體可通過(guò)氧化脅迫機(jī)制，調(diào)節(jié)雨生紅球藻體內(nèi)吲哚-3-酸（IAA）、玉米素、赤霉素（GA）等激素的合成、代謝和轉(zhuǎn)運(yùn)，刺激雨生紅球藻生長(zhǎng)并提高體內(nèi)蝦青素積累。

該研究為提高雨生紅球藻的生長(zhǎng)和蝦青素的積累建立了新方法，對(duì)認(rèn)識(shí)雨生紅球藻生長(zhǎng)刺激機(jī)制提供了新視角。

該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、安徽省自然科學(xué)基金資助。