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  植物激素是天然的化学信使，在调节植物生长发育、应对生物和非生物胁迫、维持植物细胞内平衡以及适应环境变化方面发挥着重要作用。油菜素内酯（Brassinolide，BL）是一类广泛存在于植物细胞内的甾醇类激素，被誉为第六大激素，它的发现为植物生长发育研究提供了新的视角。

  24-epibrassinolide（EBL）是一种常用的油菜素内酯，在植物生长发育过程中发挥着重要作用。盐藻（Dunaliella parva）是一种重要的产油微藻，其生长和有机化合物的积累需要进一步改善，以获得更高的应用价值。然而，EBL对盐藻的影响目前尚不清楚。因此，本研究使用EBL对盐藻进行处理，通过检测细胞生长、测定叶绿素、类胡萝卜素、蛋白质、脂肪、淀粉、碳水化合物含量和酶活性等指标的变化，深入研究盐藻的生理特性，进一步提升盐藻的应用价值。

  研究结果表明，培养至18d时，0.5mg/L EBL处理的盐藻其细胞密度为对照组的1.28倍，且叶绿素、类胡萝卜素、碳水化合物、淀粉和蛋白质含量也比对照组显著提高，分别为对照的1.31、1.18、1.49、1.35和1.54。0.4mg/L EBL处理的盐藻细胞中油脂含量比对照组提高了1.44。

 图1 第18天的碳水化合物含量             图2 第18天的淀粉含量

 图3 第18天的蛋白质含量               图4 第18天的油脂含量

  为了进一步研究EBL如何调控光合作用，分析了其对 rbcS 和 rbcL的影响。结果表明在 EBL处理的盐藻细胞中，rbcS和 rbcL 基因的转录水平升高，是对照组的1.94和2.43倍，表明细胞中碳通量增加。经EBL处理后，盐藻细胞中RuPE、PRK、TPI、FBPA、FBPase、SBPase（编码参与 RuBP 再生的六种酶）的转录水平也得到提高，最高表达量分别是对照组的2.14、1.76、1.97、2.21、1.48和1.96，表明在0.1-0.5mg/L EBL处理下，盐藻细胞中参与卡尔文循环的基因其表达水平得到提高，从而促进 RuBP再生。此外，在EBL处理下，盐藻细胞的DpME和CA基因的转录水平得到提高，且ME、CA和Rubisco酶活性分别是对照组的1.27倍、1.23倍和1.37倍。

研究结果表明EBL通过调节卡尔文循环中rbcL、rbcS（参与无机碳同化）、DpME（参与NADPH产生）等关键基因的mRNA水平及相关酶活性，影响了盐藻细胞的生物量和有机化合物积累。EBL处理显著提高了细胞密度、各种有机物（如碳水化合物、淀粉、蛋白质和脂肪）和高值化合物类胡萝卜素的含量，提高了其应用潜力。

  2024年10月15日，尚常花副教授课题组在国际学术期刊《Algal Research》在线发表题为“24-Epibrassinolide promoted growth and organic compounds accumulation in Dunaliella parva by enhancing photosynthesis”的最新研究成果。2022级生物学硕士研究生梁莳屿为第一作者，尚常花副教授为通讯作者。《Algal Research》是藻类研究领域中科院大类生物学2区期刊，IF=4.6。本论文得到广西重点研发计划项目（2023AB01132和2021AB27009）及广西研究生教育创新计划项目（YCSW2024164）的资助。