共 138 篇
核心问题：有效霉素A是广泛使用的农用抗生素，但其商业产品中有效霉素A含量难以提升（通常含60%有效霉素A、20-30%有效氧胺A等），通过生物转化将有效氧胺A转化为有效霉素A可提高纯度，但传统方法依赖昂贵的UDP-葡萄糖和纯化酶，成本过高，难以工业化。
关键发现：克隆的valG基因长1269 bp，编码422个氨基酸，表达蛋白约47 kDa。以乳糖为碳源时酶活最高（0.76 U/mL），以酵母提取物为氮源时酶活最高（0.85 U/mL），复合氮源（酵母提取物37 g/L+氯化铵2 g/L）时酶活和生物量分别达1.08 U/mL和4.93 g/L。磷酸钾...
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发酵工程
Streptomyces hygroscopicusValidamycin AValidamycin glycosyltransferaseValidoxylamine A
Escherichia coli BL21...
Streptomyces hygrosco...
核心问题：粗甘油中的有毒杂质（特别是脂肪酸和过氧化物）抑制重组大肠杆菌的生长和β-胡萝卜素生产，需要提高菌株耐受性以直接利用粗甘油。
关键发现：在纯甘油培养基中，工程菌细胞浓度最高OD600达28，β-胡萝卜素产量147 mg/L
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代谢工程
Crude glycerolRecombinant Escherichia coliToleranceTrehalose biosynthetic operonβ-carotene
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
Escherichia coli DH5α
核心问题：甘油生物转化为1,3-丙二醇过程中存在底物（甘油）和产物（1,3-PD）抑制，导致产量和产率受限，且缺乏在线甘油传感器使得补料控制困难。
关键发现：批次发酵获得1,3-PD浓度25.8 g/L，产率0.72 g/L/h，产率0.65 mol/mol
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发酵工程
1,3-PropanediolClostridium diolisFed-batch fermentationModellingPseudo-steady state
Clostridium diolis DS...
核心问题：解决生物乙醇生产中从摇瓶到搅拌釜反应器的放大方法选择，以及如何建立准确的动力学模型来描述重组大肠杆菌KO11在稻壳水解液中的发酵行为。
关键发现：10L生物反应器中体积乙醇生产率比摇瓶提高88%（摇瓶为0.21 g/L/h）
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发酵工程
Bioethanol productionKinetic modelingScale-upShaken flaskStirred-tank bioreactors
Escherichia coli KO11
Escherichia coli KO11
核心问题：降低合成气发酵生产乙醇的培养基成本，并放大到连续发酵中提高乙醇产量；同时探索在更大规模下菌株CP15的生产性能。
关键发现：使用20 g/L玉米浆（CSL）替代酵母提取物（YE）进行瓶发酵，培养基成本降低27%，乙醇产量提高78%（最终乙醇浓度从0.84 g/L提高到2.21-2.65 g/L）
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发酵工程
Alkalibaculum bacchi乙醇正丁醇正丙醇连续合成气发酵
Alkalibaculum bacchi ...
Clostridium propionicum
核心问题：菊粉和菊芋块茎粉作为原料生产乙醇时，Saccharomyces sp. WO 对菊粉的利用效率较低，需要提高其菊粉水解和乙醇发酵能力，并简化原料处理（免灭菌）以降低成本。
关键发现：重组菌 D5（delta 序列整合）的菊粉酶活性为
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发酵工程
Endo-inulinaseEthanolInulinJerusalem artichokeSaccharomyces sp. WO
Saccharomyces sp. WO
Saccharomyces sp. WO
核心问题：Clostridium strain BOH3能利用10 g/L木聚糖，但当木聚糖浓度提高到30 g/L时，由于木聚糖酶表达不足（活性仅为27.5 U/mg），丁醇和氢气产量并未随底物浓度增加而提高，限制了高浓度木聚糖的直接利用。
关键发现：['在未优化的RCM中，30 g/L木聚糖仅产生2.5 g/L丁醇和0.98 L/L氢气，木聚糖酶活性为27.5 U/mg。', '补充外源木聚糖酶（约2 U/mL）后，丁醇和氢气分别达到10.1 g/L和1.65 L/L，与木糖发酵结果接近，证实木聚糖酶不足是主要限制因素。', '响应面优化...
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发酵工程
ABE fermentationBiohydrogenClostridium spp.Response surface methodologyXylanase
Clostridium strain BOH3
Clostridium strain BOH3
核心问题：重组大肠杆菌表达普鲁兰酶时形成大量包涵体，导致可溶性酶产量低，限制其工业化生产。
关键发现：['在摇瓶水平，25℃诱导时总普鲁兰酶活性达36.5 U/mL，比37℃高3.0倍', '当IPTG浓度为0.05 mM时，胞外和周质普鲁兰酶活性分别达13 U/mL和23 U/mL
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代谢工程
BetaineEscherichia coliPullulanaseSoluble expression
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题：工业酿酒酵母在超高浓度（VHG）发酵中面临高渗和乙醇胁迫，海藻糖积累在工业菌株中的保护作用及机制尚不清楚。
关键发现：工程菌ZSptps1、ZS.ath1和ZSpt1A在VHG发酵（270 g/L葡萄糖）中的乙醇产量分别比野生菌ZS提高(8.7±0.8)%、(7.4±0.6)%和(11.1±0.9)%，而常规发酵（160 g/L葡萄糖）无显著差异。ZSpt1A菌株在YPD、30%葡萄糖和20%乙醇条件下胞内海...
代谢工程
EthanolOsmotic stressSaccharomyces cerevisiaeTrehaloseVery high gravity fermentation
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题：合成气发酵产生的稀乙醇和乙酸难以通过蒸馏高效回收，需要开发低能耗的升级途径，将其转化为更有价值的正己酸。
关键发现：最高正己酸浓度约为1 g/L（pH 5.44），产率为1.7 g/L/day
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发酵工程
Carboxylate platformChain elongationReversed beta-oxidationSyngas platformn-Caproic acid
反应器微生物组（含Clostridium ...
Clostridium ljungdahl...
核心问题：单一菌株合成气发酵主要只能产生乙醇，难以直接生产正丙醇、正丁醇等高级醇；本研究探索通过混合培养（A. bacchi CP15与C. propionicum）利用合成气生产高级醇，并提高羧酸向对应醇的转化效率。
关键发现：在3L反应器半连续发酵中，混合培养在CSL培养基中的最大乙醇浓度为2.36 g/L（乙醇收率62.0%）、正丙醇0.98 g/L、正丁醇0.09 g/L，总醇2.20 g/L，比YE培养基（乙醇1.30 g/L、正丙醇0.37 g/L、总醇0.87 g/L）高2.5倍
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发酵工程
Drop-in biofuelMixed culture syngas fermentationn-Butanoln-Hexanoln-Propanol
Alkalibaculum bacchi ...
Clostridium propionicum
核心问题：在补料分批发酵中，如何通过优化补料策略和底物浓度来提高Dietzia natronolimnaea HS-1利用酶解糖蜜合成角黄素（CTX）的产量，以克服底物抑制和代谢物阻遏效应。
关键发现：在CFR策略（7 ml/h，45 g/L酶解糖蜜）下获得最高比生长速率0.127 h^-1、生物量干重17.66 g/L、总类胡萝卜素16.31 mg/L和CTX 14.67 mg/L
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发酵工程
CanthaxanthinConstant feeding rateDietzia natronolimnaea HS-1High cell-density cultureWaste molasses
Dietzia natronolimnae...
核心问题：酿酒酵母最适生长温度低（28-30°C），高于此温度时细胞活力和发酵能力下降，导致酶催化效率低、能耗高，难以满足工业高温发酵需求。
关键发现：在10株工程菌中，T.te-TTE2469、T.te-GroS2和T.te-IbpA的细胞密度提高超过25%，细胞活力为对照的1.5-4倍
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代谢工程
Heat shock proteins (HSPs)S. cerevisiaeThermo-toleranceThermo-tolerant devicesThermophiles
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
核心问题：评估利用化能自养微生物（Rhodobacter capsulatus和Ralstonia eutropha）从氢气、二氧化碳和氧气生产C30烃类燃料（botryococcene）的过程经济可行性，识别限制经济性的关键参数并确定可行性目标。
关键发现：电力成本占燃料成本的>90%
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代谢工程
Bioreactor kLa - cost reviewCarbon fixationElectrofuelsRalstonia eutrophaRhodobacter capsulatus
Rhodobacter capsulatus
Ralstonia eutropha
核心问题：野生型Clostridium sp. BOH3的丁醇合成受限于还原型辅因子（NADH/NADPH）供应不足，传统基因改造菌株存在不稳定问题，需通过辅因子操纵提高丁醇生产效率。
关键发现：添加10 mg/L烟酸后，胞内NADH和NADPH总水平分别提高1.95倍和2.27倍，NADH/NAD+比值由0.78升至2.31，NADPH/NADP+比值由0.36升至1.23。在两阶段pH-shift条件下，野生型BOH3产丁醇18.7 g/L，产率24.6%（摘要为24.0%），生产...
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代谢工程
ButanolCarbon fluxClostridium sp.Reducing cofactorpH shift
Clostridium sp. strai...
Clostridium sp. strai...
Clostridium sp. strai...
核心问题：解决野生型曲霉纤维素酶产量低、易受产物抑制的问题，获得纤维素酶超产突变株。
关键发现：突变株64较融合子28在摇瓶发酵中内切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶、纤维二糖水解酶、FPase和木聚糖酶分别提高9.83、7.8、3.2、4.2和19.74倍，酶活分别达12.10、159.48、3.52、0.787和478.45 U/ml。固态发酵中突变株A产酶分别达243.2、1114.3、6...
发酵工程
Cellulase hyper-producerCyclic mutagenesisFermentationHydrolysisPeptide mass fingerprinting
Aspergillus nidulans ...
Aspergillus nidulans ...
Aspergillus nidulans ...
核心问题：如何将巴西工业乙醇酿酒酵母菌株PE-2和CAT-1改造为能够高效发酵木糖的菌株，实现木质纤维素水解液中葡萄糖和木糖的共发酵，提高二代生物乙醇的生产效率。
关键发现：在纯木糖（45 g/L）限氧发酵中，MEC1121乙醇产率0.25 g/g，木糖醇产率仅0.01 g/g
等 6 条
代谢工程
GRE3醛糖还原酶同步糖化共发酵(SSCF)工业酿酒酵母木糖发酵第二代生物乙醇
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题：利用代谢工程改造的大肠杆菌以大型海藻（Laminaria japonica）水解液为原料高效生产琥珀酸，解决琥珀酸生物制造中原料成本高和与粮争地的问题，同时开发第三代生物质资源。
关键发现：E. coli BS002在甘露醇上的琥珀酸摩尔产率为1.39±0.01 mol/mol，葡萄糖上为1.01±0.05 mol/mol
等 6 条
代谢工程
Escherichia coliLaminaria japonicaMacroalgaeMannitolSuccinic acid
Escherichia coli BS00...
Escherichia coli BS002
Escherichia coli BS002
核心问题：开发以东部红刺柏（Eastern redcedar）为原料的丁醇生物生产工艺，解决酶解缓冲液选择、水解液抑制剂脱毒及发酵条件优化等关键问题。
关键发现：添加50 mM乙酸缓冲液后，C. acetobutylicum ATCC 824丁醇产量从9.45 g/L提高到13.21 g/L，C. beijerinckii NCIMB 8052从8.76 g/L提高到12.30 g/L
等 3 条
发酵工程
ABE fermentationButanolDetoxificationEnzymatic hydrolysisReduced
Clostridium acetobuty...
Clostridium beijerinc...
核心问题：井冈霉素A是重要农用抗生素，其生产以淀粉为碳源，成本高昂。本研究旨在利用玉米芯水解液（半纤维素水解液）这一廉价生物质原料替代淀粉，降低发酵成本。
关键发现：13% (v/v)玉米芯水解液（含19.2 g/L葡萄糖、65 g/L木糖、25 g/L阿拉伯糖）时野生型井冈霉素A产量为9.6 g/L，中间体validoxylamine A (VO)为6.1 g/L
等 8 条
发酵工程
Antibiotics fermentationD-XyloseHemicellulose hydrolysateStreptomyces hygroscopicusValidamycin A
Streptomyces hygrosco...
Streptomyces hygrosco...
Streptomyces hygrosco...