病毒裂解驱动的仿生藻类脂质富集技术：提升生物燃料生产效能的非胁迫新策略

（编辑推荐）本研究创新性揭示PBCV-1病毒通过非胁迫方式调控宿主代谢，使小球藻（Chlorella）三酰甘油（TAG）荧光强度提升165.2%，远超传统胁迫诱导法的5.1%增益。该病毒兼具"代谢调节器"与"细胞裂解器"双重功能，为藻类生物燃料的低成本生产提供了仿生（biomimetic）解决方案。

　　

Highlight

【微藻菌株与培养条件】

淡水微藻Chlorella sp.（ATCC 50258）作为PBCV-1裂解病毒的天然宿主，在25°C、14h光照/10h黑暗周期下培养。采用25W全光谱生长灯提供50 μmol photons m^-2s^-1的光合有效辐射（PAR），并以125 rpm持续振荡培养确保均质性。

【PBCV-1感染过程的时序观察】

通过表型荧光显微技术捕捉到被感染小球藻从能量生成向脂质储存的戏剧性转变（图1）。在24小时内，感染细胞的三酰甘油（TAG）荧光强度激增165.2%，而叶绿素含量暴跌81.4%。与之形成鲜明对比的是，未感染对照组仅表现出5.1%的TAG增益和36.5%的叶绿素增长。这种"代谢劫持"现象揭示了病毒在裂解前对宿主脂质代谢网络的深度重编程。

【结论】

尽管藻类脂质研究已有数十年历史，但传统细胞破碎工艺的高能耗和低TAG产率始终制约其产业化进程。本研究首次证实PBCV-1能在裂解宿主前精准调控小球藻中性脂代谢，通过病毒编码的甘油磷酸二酯酶（glycerophosphoryl diesterase）等关键酶系，将Kennedy通路代谢流导向TAG合成。这种"一石二鸟"的生物催化策略，为可持续生物燃料生产开辟了仿生新路径。