核心问题：在集胞藻Synechocystis sp. PCC 6803中，基因sll0033的功能此前未知，该基因被推测可能参与类胡萝卜素合成中顺式到反式异构化，但缺乏直接证据。
关键发现：在LAHG条件下，crtH突变体积累的类胡萝卜素中，顺式番茄红素异构体占总类胡萝卜素的约72%（10%+60%+2%），顺式神经孢烯占15%，全反式ζ-胡萝卜素占10% 等 2 条
核心问题：蓝藻中是否存在完整的光呼吸C2循环？细菌型甘油酸途径是否参与以及两者如何协同代谢2-磷酸乙醇酸？
关键发现：['在集胞藻PCC 6803基因组中鉴定到编码植物型C2循环和细菌型甘油酸途径全部酶的基因，包括两个PGP、两个GCL、两个HPR等。', '重组蛋白Syn-GlcD（57 kD）和Syn-SHMT（50 kD）均具有活性 等 2 条
核心问题：阐明拟南芥NDC1和集胞藻ndbB缺失导致脱甲基叶绿醌积累而不产生叶绿醌的分子机制，确定维生素K1生物合成中是否存在由II型NAD(P)H脱氢酶催化的脱甲基萘醌环还原步骤。
关键发现：共表达分析显示拟南芥NDC1与MENG共享超过50%的top500共表达基因（水稻为54%），而NDC1与VTE1仅共享30%（水稻11%） 等 7 条
核心问题：有效将光合作用固定的碳和还原力重定向到萜烯生物合成途径，实现光合产萜烯用于生物燃料和化学品。
关键发现：异养系统中，大肠杆菌MEP途径产紫杉二烯约1000 mg/L，产红没药烯>900 mg/L，柠檬烯400 mg/L，蒎烯32 mg/L 等 8 条
核心问题：如何在光合生物中高效合成天然及新-至-天然萜类化合物，解决植物天然产物产量低、来源稀缺、化学合成困难等问题，并探索组合生物合成与激活沉默代谢以创造新型萜类结构。
关键发现：番茄中表达两种藻类基因使酯化虾青素积累高达16.1 mg/g 等 6 条
核心问题：如何通过遗传工程手段提高集胞藻PCC 6803中玉米黄质等类胡萝卜素的产量，并实现无抗生素标记的基因替换。
关键发现：过表达crtR使玉米黄质含量比野生型提高2.5倍（0.39→0.98 μg/ml/OD730），β-胡萝卜素和echinone含量降低约2倍；过表达crtP和crtB使myxoxanthophyll和玉米黄质含量增加约50%-60%（myxoxanthophyll 等 3 条
核心问题：鉴定蓝藻Synechococcus sp. PCC 7002中myxoxanthophyll（myxol-2' fucoside）生物合成途径中负责类胡萝卜素ψ末端修饰的酶和基因，并澄清此前关于slr1293和sll0254功能的争议。
关键发现：从Synechococcus sp. PCC 7002中纯化并鉴定出myxol-2' fucoside，分子量为730 Da。 等 6 条
核心问题：在大肠杆菌甲萘醌生物合成中，尚未确定从1,4-二羟基-2-萘甲酰辅酶A（DHNA-CoA）水解为1,4-二羟基-2-萘甲酸（DHNA）的酶，尽管YbgC与已知的Slr0204同源，但缺乏该水解活性。
关键发现：YbgC对DHNA-CoA无水解活性，催化效率<6.0 M^-1·s^-1 等 6 条
核心问题：阐明Synechococcus sp. PCC 7002中芳香族类胡萝卜素synechoxanthin的生物合成途径，并鉴定参与该途径的关键基因（cruE和cruH）及其功能。
关键发现：Synechococcus sp. PCC 7002中synechoxanthin是主要类胡萝卜素，占总类胡萝卜素的15%以上 等 5 条
核心问题：比较蓝藻 Anabaena sp. PCC 7120 与 Synechocystis sp. PCC 6803 中岩藻糖基转移酶和β-胡萝卜素羟化酶在 myxol 2'-岩藻糖苷合成中的底物特异性，阐明类胡萝卜素生物合成途径的种间差异。
关键发现：Anabaena wcaG 缺失突变体中，myxol 2'-鼠李糖苷占5%，4-酮基 myxol 2'-鼠李糖苷占2%，脱氧 myxol 2'-鼠李糖苷占1%，游离 myxol 占3% 等 3 条
核心问题：阐明集胞藻PCC 6803中sll1556基因在类异戊二烯生物合成中的作用，特别是其是否参与戊糖磷酸循环底物向类异戊二烯前体的转化，以及是否存在非经典的MEP途径分支。
关键发现：敲除sll1556后，突变体(Δsll1556)在体外不能利用果糖-6-磷酸(FR6P)、甘油醛-3-磷酸(GA3P)和葡萄糖-6-磷酸(GL6P)刺激[14C]IPP掺入类异戊二烯，而野生型可被这些底物刺激；②加入重组Sll1556蛋白可恢复突变体上清中的合成能力，且FR6P的刺激作用相当于... 等 3 条
核心问题：鉴定蓝藻Synechocystis sp. PCC 6803中由slr1293编码的蛋白功能，验证其是否为myxoxanthophyll生物合成所需的C-3',4'脱饱和酶（CrtD）。
关键发现：在高光强下，myxoxanthophyll占Synechocystis sp. PCC 6803总类胡萝卜素的四分之一以上。 等 6 条
核心问题：如何通过计算模型设计基因敲除策略，使蓝细菌在光合自养条件下实现生物燃料（乙醇、异丁醇）的高产合成并与生长强制耦合，同时保持夜间维持代谢可行。
关键发现：线性电子流（LEF）产生的ATP/NADPH比约1.28（9 ATP/7 NADPH），而生物量合成至少需1.51，乙醇合成仅需1.17（7 ATP/6 NADPH），异丁醇为1.0（12 ATP/12 NADPH）。在简化网络中，共找到100803个乙醇相关基本模式，最大乙醇产量0.0416... 等 2 条
核心问题：集胞藻光合自养生长时乙酰-CoA碳通量低，限制了正丁醇等发酵产物的合成，需要遗传和营养手段提高乙酰-CoA水平。
关键发现：氮饥饿使JA02的比丁醇产量提高达3倍，乙酰-CoA水平增加2倍 等 2 条
核心问题：蓝藻中萜类生物合成途径碳通量低，需要识别并下调与目标萜类生产竞争的代谢通路，以提高异源萜类（异戊二烯、红没药烯）的产量。
关键发现：在异戊二烯生产中，crtE、chlP、thiG、ilvG、ccmA和gpi基因敲低后，诱导条件下异戊二烯产量（每细胞）显著高于对照 等 4 条
核心问题：降低微藻/蓝藻生物燃料生产成本，特别是收获成本（可占生物燃料总成本50%）、营养供给和油脂提取成本高的问题
关键发现：烟曲霉/葡萄糖培养物在24小时絮凝效率达86%，48小时达97% 等 4 条
核心问题：直链生物燃料在能量密度、吸湿性、低温性能等方面存在不足，支链生物燃料具有更高的辛烷值、更好的低温流动性和更低的浊点，但它们的生物合成与调控机制尚不清晰，且产量较低，难以经济规模化生产。本综述旨在系统总结微生物合成支链生物燃料（包括支链短链醇/酯、末端支链长链脂肪酸及其衍生物、内部支链脂肪酸）的...
关键发现：酿酒酵母中过表达KDC和Adh6p并敲除PDC1，异丁醇产量达143 mg/L，比野生型高13倍 等 2 条
核心问题：常规通量平衡分析无法描述蓝藻在光暗周期下的时间动态代谢，尤其是代谢物积累/消耗的昼夜变化以及不同时段生物量前体的合成差异。
关键发现：未加转录组约束时，预测生物量产生通量为0.03 hr^-1，对应倍增时间22.8小时 等 2 条
核心问题：利用光合蓝细菌可持续生产角鲨烯，并鉴定蓝细菌中参与角鲨烯合成与代谢的关键酶（角鲨烯hopene环化酶和角鲨烯合酶）。
关键发现：失活shc基因的Δshc菌株在稳定期角鲨烯含量为0.67±0.102 mg OD750^-1 L^-1，野生型仅为0.0093±0.0031 mg OD750^-1 L^-1，积累量提高超过70倍 等 5 条
核心问题：类胡萝卜素生物合成途径中各个酶促步骤在蓝藻（Synechocystis sp. PCC 6803）中的亚细胞定位尚不清楚，尤其是CrtQ和CrtO在质膜与类囊体膜中的分布未知。
关键发现：PM1的类胡萝卜素/蛋白比最高，TM和PM2中类胡萝卜素含量分别仅为PM1的16%和11% 等 6 条