核心问题：如何在植物和微生物中重建类黄酮和芪类化合物的多酶合成途径，以提高这些具有健康益处的天然产物的产量。
关键发现：在大肠杆菌中，利用4CL和RS可将p-香豆酸转化为白藜芦醇，产量约100 μg/mL培养液 等 4 条
核心问题：植物天然产物（萜类、苯丙烷类和生物碱）生物合成途径复杂、产量低，如何通过代谢工程手段提高目标化合物在植物或异源宿主中的积累水平，并实现途径的理性设计与改造。
关键发现：['异戊二烯类化合物约有40000种，生物碱已知结构超过21000种。', '在番茄中表达香叶醇合酶（GES）导致果实番茄红素水平下降约50%，果实无法呈现天然红色。', '在黄花蒿中过表达转录因子AaORA使青蒿素积累量增加约50%，双氢青蒿酸（DHAA）含量提高35%。', '将青蒿素生物... 等 4 条
核心问题：综述植物萜类化合物的核心生物合成途径（MVA和MEP）、调控网络及功能多样化机制，以支持高价值萜类产品的代谢工程与可持续应用。
关键发现：['植物至少产生 40,000 种萜类化合物，是化学结构最多样的天然产物类别。', '质体中 HDR（IspH）将 HMBPP 转化为 IPP 和 DMAPP，二者比例约为 5:1 至 6:1。', '在烟草质体共表达 FPP 合酶与倍半萜合酶，使倍半萜产量提高约 1000 倍。', '通过 ... 等 2 条
核心问题：如何有效地在高等植物和藻类中重构异戊二烯生物合成途径，以获得高产量目标代谢物，同时克服内源调控机制的制约。
关键发现：金色大米中β-胡萝卜素最高达1.6 μg/g胚乳 等 9 条
核心问题：如何通过生物工程手段改造植物精油中异戊二烯类次生代谢产物的合成，提高产量或改变组成。
关键发现：异戊二烯类化合物是自然界最大的天然产物家族，超过22,000种。单萜环化酶催化数较低，为0.01–0.3 s^-1 等 3 条
核心问题：植物单萜和倍半萜类化合物生物合成的多样性、调控机制及遗传改造策略
关键发现：大冷杉δ-蛇床烯合酶和γ-蛇麻烯合酶分别产生34和52种不同倍半萜 等 5 条
核心问题：探究类黄酮生物合成途径是否能够缓解ABA对植物根系生长的抑制作用，并解析其潜在机制。
关键发现：在ABA处理下，ttg1突变体侧根生长受抑制比野生型更严重 等 5 条
核心问题：揭示鹰嘴豆中两个MIPS同源基因CaMIPS1和CaMIPS2的差异表达调控机制，特别是CaMIPS2的脱水/ABA响应及其在植物盐、干旱胁迫耐受中的功能优势。
关键发现：脱水1h后CaMIPS2转录积累约为对照的2倍，而CaMIPS1基本不变 等 8 条
核心问题：系统综述植物挥发性萜类化合物的多样功能、生物合成途径（MVA/MEP）、调控机制及其遗传工程改造策略，以促进其在作物保护、传粉吸引和药用萜类生产中的应用。
关键发现：萜类化合物超过40,000种，是最大的植物次生代谢物类群 等 4 条
核心问题：新发现的类胡萝卜素生物合成基因在结构和功能上表现出多样性与新颖性，基于序列同源性的功能预测可能误导基因功能鉴定。
关键发现：CrtYm与CrtLm均为番茄红素β-单环化酶，CrtLm对神经孢烯有较高活性而对ζ-胡萝卜素无活性 等 4 条
核心问题：验证来自甜叶菊的糖基转移酶基因SrUGT74G1在异源植物拟南芥中过表达是否能够合成甜菊糖苷，并探究其对植物生长和代谢的影响。
关键发现：转基因拟南芥未检测到甜菊糖苷积累 等 5 条
核心问题：解析植物萜类特殊代谢中P450如何通过区域/立体专一性控制代谢分支和化学多样性，为合成生物学和代谢工程提供依据。
关键发现：['薄荷醇全球需求30,000吨/年，市场估值3亿美元', '柠檬烯高密度生物燃料，标准燃烧焓-6100 kJ/mol', '留兰香CYP71D18中F363I单点突变将区域选择性从C-6转为C-3，完全转变为薄荷CYP71D15活性', 'CYP71AV1（青蒿）S479F突变使醇到醛的转化...
核心问题：植物肌醇多磷酸激酶AtIpk2β在非生物胁迫应答中的生理功能尚不清楚，缺乏其在提高植物逆境耐受性方面的直接证据。
关键发现：AtIpk2β表达恢复了酵母arg82Δ突变体对盐（0.4/0.8 M NaCl）、渗透（0.4/0.8 M甘露醇）及37℃的温度敏感生长缺陷 等 8 条
核心问题：人参倍半萜合酶基因(PgSTS)在环境胁迫（尤其是病原菌侵染）下的功能及其调控机制尚不清楚，需要解析PgSTS表达与萜烯积累的关系，并验证其异源过表达是否赋予植物抗病性。
关键发现：SA和MeJA处理使人参幼苗萜烯释放率分别达3.18%和9% 等 4 条
核心问题：在高等植物中通过代谢工程高效合成酮类胡萝卜素（特别是虾青素），克服β-胡萝卜素向虾青素转化的瓶颈，并探索多基因共转化策略。
关键发现：['Haematococcus pluvialis在逆境条件下虾青素含量可达干重的4-5%，而Xanthophyllomyces dendrorhous仅达0.5%。', '在烟草中同时表达Paracoccus crtW和crtZ，酮类胡萝卜素水平提高9倍，叶片中echinenone积累量达6...
核心问题：植物基因工程中广泛使用的单一启动子（如CaMV35S）在多基因叠加表达时易引发基因沉默和遗传重组，亟需开发活性更强、性质可控的新型嵌合启动子作为替代。
关键发现：在烟草原生质体中，MUASMSCP启动子的GUS活性是MUAS35SCP的1.1倍、CaMV35S的1.5倍 等 5 条
核心问题：阐明脱落酸（ABA）在植物非生物胁迫耐受中的多层次调控机制，包括ABA合成、信号转导（受体、磷酸酶、激酶、转录因子）、表观遗传修饰（DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑）以及RNA调控等。
关键发现：['在拟南芥中，ABA处理使166个磷酸化肽段水平升高、117个降低 等 3 条
核心问题：植物中短链法尼基焦磷酸合酶（FPS）异构体的亚细胞定位长期不明确，传统认为其存在于细胞质中，但近期研究发现甲羟戊酸（MVA）途径部分酶定位于过氧化物酶体，因此需要明确长春花（Catharanthus roseus）短链FPS的实际亚细胞定位及其在异戊二烯生物合成中的潜在作用。
关键发现：CrFPS cDNA全长1238 bp，开放阅读框为1038 bp，编码345个氨基酸，预测分子量为39.9 kDa 等 4 条
核心问题：植物倍半萜等次生代谢物的生物合成随发育阶段变化，但由内源发育信号调控的分子机制尚不清楚。长期缺乏植物发育与萜类生物合成之间的直接分子联系。
关键发现：拟南芥中 TPS21 表达随花发育持续上升，18 DAF 达最大；Pro35S:MIM156 使 TPS21 表达增加 2 倍以上，(E)-β-caryophyllene 释放量显著增加，而 Pro35S:MIR156 使 TPS21 表达和产物急剧下降。SPL9 直接结合 TPS21 启动子... 等 4 条
核心问题：茉莉酸(JAs)作为植物防御和发育信号，如何调控多种次生代谢物（如尼古丁、萜类吲哚生物碱、花青素、硫代葡萄糖苷和青蒿素）的生物合成，以及这一调控机制在代谢工程中的应用。
关键发现：茉莉酸信号通过SCFCOI1-JAZ共受体感知，JAZ蛋白抑制MYC2等转录因子，从而调控次生代谢基因表达 等 7 条