角鲨烯是一种开链三萜类化合物,因其特殊的生理功能在药物和食品等领域中有着重要应用。破囊壶菌是一种海洋真菌类微生物,因其易培养、生长快等特性被认为是极具潜力工业化生产角鲨烯的微生物。目前,国内外关于产角鲨烯破囊壶菌的营养需求及培养条件优化等方面的研究已成为热点,但有关产角鲨烯破囊壶菌转录组学上的研究信息还比较匮乏。本论文以Thraustochytrium sp.26185为出发菌株,探讨了影响角鲨烯产量的外部条件与营养需求,同时在转录组层面对破囊壶菌合成角鲨烯机理进行初步探究,具体研究内容和结果如下:(1)通过对碳源、氮源、硫酸镁、氯化钠、温度、接种量等条件进行单因素实验,分析发现优化葡萄糖在30 g/L和酵母粉在5 g/L浓度条件下,菌株角鲨烯产量分别达到97 mg/L和168 mg/L,尤其当氯化钠浓度达到5 g/L时,角鲨烯产量达到405.4 mg/L。在单因素优化条件下进行发酵,其产量达到420 mg/L。(2)在单因素实验的基础上,进一步优化角鲨烯产量。采用正交实验法,对影响角鲨烯产量的因素进行筛选,选出培养基最优组合。结果:3个因素对角鲨烯产量影响的大小依次是:氯化钠>葡萄糖>酵母提取物。最优培养基比例为:葡萄糖30 g/L、酵母提取物2.5 g/L、氯化钠5 g/L。最高产量达456 mg/L。(3)对显著影响菌株生产角鲨烯因素:氯化钠浓度,进行深入分析,设置对照组(25 g/L)和实验组(5 g/L),通过Illumina测序技术,首次对破囊壶菌角鲨烯合成路径中的相关基因进行注释,同时统计基因表达量得出样本间差异基因并进行相关分析,探究基因在不同代谢通路中的差异表达对合成角鲨烯的影响,为阐明角鲨烯合成的分子机理做基础。综上所述,本文实现了对破囊壶菌产角鲨烯的初步优化,显著提高了角鲨烯产量,并通过转录组学研究,对角鲨烯合成机理进行了初步研究。