天然虾青素是迄今为止人类发现的最强抗氧化剂，其抗氧化活性是维生素E的1000倍，广泛应用于水产，医药，保健食品和化妆品的高附加值次生类胡萝卜素，高纯的天然虾青素市场价格达到每公斤15万人民币以上，目前的国际市场容量超过100亿美元。雨生红球藻是目前自然界中公认的生产天然虾青素首选工具，国际上只有五个国家的不到10家工厂能进行含虾青素的红球藻粉规模化生产，均采用大量占地、大量水电和造价高昂的管道生物反应器二步法的农业化生产模式。

我校借鉴农作物上应用的生长调节剂调控策略，结合红球藻养殖的光照技术，开发出能使雨生红球藻的生长速度增加一倍，虾青素积累周期缩短一半，虾青素含量增加40%以上的大容量、全封闭室内高效一体化培养的人工调控雨生红球藻高效规模化生产工艺。目前该成果已完成中试。本项目目标任务是把已经完成试验性中试的本成果进行生产性放大和示范，使本工艺相关技术进一步成熟，并开发出具有自主知识产权的10吨密闭光生物反应器通过添加不同植物生长调节剂，造价低廉的虾青素前体物（如胡萝卜汁）结合光照技术的革命对红球藻生产虾青素进行有效的人工调控。与传统的二步法相比，可以节省80%以上的土地，40%以上的生产成本和30%以上的用水，且不会产生污染，具有良好的社会和经济效益。本项目有望实现从传统低效虾青素农业化生产方向低耗高效集约化工业生产方式转变，具有很高的推广应用价值和市场应用前景。