El ácido docosahexaenoico (DHA, C22:6n-3) es un ácido graso omega-3 con efectos beneficiosos para la salud humana. Dada su creciente demanda, el DHA producido tradicionalmente por la pesca marina será insuficiente, y se requiere urgentemente una fuente alternativa sostenible. Aquí, informamos sobre la aislamiento y caracterización de cuatro nuevas cepas de microalgas, PLU-A, B, C y D, con un alto contenido de DHA de hasta el 45% a partir de muestras de manglares en descomposición recolectadas de una zona costera en Singapur. El análisis filogenético reveló que estos aislados se agruparon con sp. TK6 (OK244290.1) y fueron identificados como cepas de sp. Una optimización del medio con sp. PLU-D encontró que una relación de glucosa a extracto de levadura de 4:1 es óptima para una alta acumulación de biomasa y lípidos de hasta el 70% en frascos de agitación. En la escalada de fermentación en lote alimentado con la cepa sp. PLU-D, esto se traduce en 175 g/L de biomasa seca, 94 g/L de lípidos y 36.2 g/L de DHA. En consecuencia, el título de DHA obtenido es superior al de la mayoría de las producciones a gran escala reportadas hasta ahora, mientras que el contenido de DHA es comparable al de otros dos aceites de algas DHA comercialmente disponibles. Estos resultados sugieren que la cepa sp. PLU-D tiene un alto potencial para ser aplicada en la producción sostenible de DHA.