Overexpression of an exogenous phytoene synthase gene in the unicellular alga Chlamydomonas reinhardtii leads to an increase in the content of carotenoids

Authors

  • I. Couso,

    1. Departamento de Química y Ciencia de Materiales, Lab Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Experimentales, University of Huelva, Avda. Fuerzas Armadas s/n, Huelva 21007, Spain
    2. Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis, Centro de Investigaciones Científicas Isla de la Cartuja, University of Sevilla and Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Avda. Américo Vespucio n° 49, Sevilla 41092, Spain
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  • M. Vila,

    1. Departamento de Química y Ciencia de Materiales, Lab Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Experimentales, University of Huelva, Avda. Fuerzas Armadas s/n, Huelva 21007, Spain
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  • H. Rodriguez,

    1. Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis, Centro de Investigaciones Científicas Isla de la Cartuja, University of Sevilla and Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Avda. Américo Vespucio n° 49, Sevilla 41092, Spain
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  • M. A. Vargas,

    1. Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis, Centro de Investigaciones Científicas Isla de la Cartuja, University of Sevilla and Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Avda. Américo Vespucio n° 49, Sevilla 41092, Spain
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  • R. León

    Corresponding author
    1. Departamento de Química y Ciencia de Materiales, Lab Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Experimentales, University of Huelva, Avda. Fuerzas Armadas s/n, Huelva 21007, Spain
    • Departamento de Química y Ciencia de Materiales, Lab Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Experimentales, University of Huelva, Avda. Fuerzas Armadas s/n, Huelva 21007, Spain
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Abstract

Phytoene synthase (PSY) catalyses the first step in the production of carotenoids, which has been described as a key regulatory step in the carotenoids biosynthetic pathway. PSY gene from Dunaliella salina was constitutively expressed in Chlamydomonas reinhardtii under the control of the RBCS2 and HSP70A promoters and targeted to the chloroplast by the RBCS2 transit peptide. DsPSY overexpression resulted in a stable increase in the corresponding PSY transcript level and in the content of carotenoids such as violaxanthin, lutein, and β-carotene, reaching between 125 and 260% the levels in control untransformed cells. © 2011 American Institute of Chemical Engineers Biotechnol. Prog., 2011

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