共 112 篇
核心问题:稀有植物 Verbascium eriophorum(毛蕊花)的遗传转化困难,缺乏可持续生产高价值苯乙醇苷(如毛蕊花苷)的有效平台,且对T-DNA转移后代谢变化缺乏了解。
关键发现:建立了V. eriophorum的高效微繁殖和发根农杆菌遗传转化体系:BA 0.5 mg/l时约98%外植体产生约14个芽/外植体,激素-free培养基中67%生根
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代谢工程
Verbascium eriophorum发根农杆菌毛状根毛蕊花毛蕊花苷环烯醚萜
Verbascium eriophorum...
Verbascium eriophorum...
核心问题:将人参皂苷Gypenoside XVII高效生物转化为高活性稀有人参皂苷Compound K,需要特异性水解糖基的酶。
关键发现:bgy1基因长2283 bp,编码761个氨基酸;重组Bgy1最适pH
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酶工程
BiotransformationCompound KGypenoside XVIIβ-Glucosidase
Escherichia coli BL21...
核心问题:肺炎克雷伯氏菌发酵生产2,3-丁二醇时副产物多、产率低,需要代谢工程改造减少副产物、提高2,3-丁二醇的产量、产率与生产强度。
关键发现:野生型K. pneumoniae分批发酵产生20.9 g/L 2,3-丁二醇,产率0.26 g/g葡萄糖,生产强度1.44 g/L/h
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代谢工程
2,3-ButanediolAcetate kinaseAlcohol dehydrogenaseIn silico investigationKlebsiella pneumoniaeLactate dehydrogenase
Klebsiella pneumoniae...
Klebsiella pneumoniae...
Klebsiella pneumoniae...
核心问题:从Meyerozyma guilliermondii中发现并表征一种新型烯还原酶(MgER),解决现有烯还原酶活性低、底物耐受性差、立体选择性不足等问题,实现α,β-不饱和化合物的高效不对称还原。
关键发现:MgER与OYE2.6氨基酸一致性57%
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酶工程
(R)-CarvoneBioreductionDihydrocarvoneEne-reductaseNADPH dehydrogenaseOld yellow enzyme
Meyerozyma guilliermo...
Escherichia coli BL21...
核心问题:提高威兰胶产量,同时获得无类胡萝卜素的菌株,降低发酵和后处理成本
关键发现:5 L发酵罐中,重组菌株Alcaligenes sp. VHb威兰胶产量达24±0.4 g/l,比野生型(21±0.4 g/l)提高14%
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代谢工程
Alcaligenes sp.Carotenoid-free strainGene expressionPhytoene synthase geneVitreoscilla hemoglobinWelan gum
Alcaligenes sp. ATCC3...
Alcaligenes sp. ATCC3...
Alcaligenes sp. ATCC3...
核心问题:克隆并鉴定来自芍药(Paeonia lactiflora)的参与芍药苷生物合成的单萜合酶,该酶催化GPP生成α-pinene。
关键发现:PIPIN基因(KU187411)编码592个氨基酸的蛋白,预测分子量69 kDa
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代谢工程
Monoterpene synthasePaeonia lactifloraPaeoniflorin biosynthesisTerpene synthaseα-Pinene
Escherichia coli Tran...
Escherichia coli Tran...
Paeonia lactiflora
核心问题:从土壤宏基因组中发掘新型酮还原酶(KRED),用于不对称还原前手性羰基化合物以制备光学活性醇,解决现有酮还原酶对映选择性和催化效率不足的问题。
关键发现:三个酮还原酶(KRED424、KRED432、KRED433)最适温度为55°C,最适pH为7
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生物催化
Asymmetric reductionEthyl 2-oxo-4-phenylbutyrateEthyl 4- chloroacetoatateKetoreductasesN-Boc-3-pyrrolidoneSoil metagenome
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:木质纤维素水解液中的乙酸抑制酿酒酵母生长和生物乙醇发酵,需提高菌株乙酸耐受性。
关键发现:在含4.5 g乙酸/L的发酵培养基中,JJJ1敲除株BYΔJJJ1的滞后相比亲本BY4741缩短约16 h,葡萄糖耗尽时间提前约15 h
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发酵工程
Acetic acidBioethanolJJJISaccharomyces cerevisiaeTolerance
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:生成番茄红素高产的卷枝毛霉(Mucor circinelloides)菌株,并阐明番茄红素环化酶(CarRP)的催化机制和番茄红素积累过程中的调控机制。
关键发现:通过NTG诱变获得三个carRP突变体MU614、MU615、MU616,分别携带A43V、V74M、S61P突变
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代谢工程
CarRPFeedback regulationLycopeneLycopene cyclasMucor circinelloides
Mucor circinelloides
Mucor circinelloides
Mucor circinelloides
核心问题:谷氨酸棒杆菌缺乏甘油代谢途径,无法利用甘油在氧剥夺条件下高效生产琥珀酸。
关键发现:重组菌NC-3G成功表达甘油脱氢酶(比活1.3 U/mg)和二羟丙酮激酶(比活2.1 U/mg)。以甘油为唯一碳源时,琥珀酸产量19.2 g/l,乙酸3.1 g/l,丙酮酸1.2 g/l,产率1.02 g/g,NADH/NAD+比为0.95
等 2 条
代谢工程
Corynebacterium glutamicumGlycerol utilizationNADH generationSuccinate production
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium gluta...
Corynebacterium gluta...
核心问题:在产油酵母 Rhodosporidium toruloides 中,外源基因通常随机整合,缺乏同源重组工具,难以进行理性代谢工程。本文旨在建立基于农杆菌介导转化(AMT)的同源基因打靶方法,并验证类胡萝卜素生物合成基因 RHTO_04602 (CRTI) 的功能。
关键发现:通过 AMT 方法获得白色转化体,同源重组效率约2%;成功敲除 CRTI (RHTO_04602) 的菌株 Δ-CRT1 不产生任何类胡萝卜素;用 PGPD 或 PADH2 启动子回补 CRTI 后,菌株恢复类胡萝卜素合成。具体产量(μg/g 细胞干重):NP11 总类胡萝卜素
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代谢工程
Rhodosporidium toruloides农杆菌介导转化同源基因打靶类胡萝卜素
Rhodosporidium torulo...
Rhodosporidium torulo...
Rhodosporidium torulo...
核心问题:开发一种快速、成本低廉的高通量微板筛选方法,用于评估厌氧微生物和木质纤维素生物质在联合生物加工(CBP)中的转化潜力。
关键发现:开发了96孔微板CBP测定法,每孔装载1g底物,在60°C、125rpm和厌氧气氛(5% H2、10% CO2、85% N2)下发酵。Δhpt菌株可将Avicel分解为纤维二糖、葡萄糖,并产生乳酸、甲酸、乙酸和乙醇,产物谱与大尺度发酵一致。LL1210菌株(携带Δhpt ΔhydG Δldh ...
发酵工程
BioethanolConsolidated bioprocessingHigh throughput screeningLignocellulosic biomassMicroplate assay
Clostridium thermocel...
Clostridium thermocel...
Clostridium thermocel...
核心问题:Rhazya stricta产生的萜类吲哚生物碱(TIAs)具有重要药理活性但产量极低,缺乏高效的遗传转化和毛状根培养体系,限制了其代谢工程研究和应用。
关键发现:野生型转化效率74%,GUS转化效率83%,ges、g8o、str转化效率分别为27%、32%、22%
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代谢工程
Agrobacterium rhizogenesHairy rootsMedicinal plantPlant secondary metabolitesRhazya strictaTerpenoid indole alkaloids
Rhazya stricta
Rhazya stricta
Rhazya stricta
核心问题:天然龙涎香来源有限且获取困难,需要开发可持续的替代生产方法;本文旨在通过在大肠杆菌中构建异源生物合成途径,实现三萜类化合物龙涎香醇(ambrein)的微生物生产。
关键发现:成功构建了产龙涎香醇的大肠杆菌菌株LKsb,该菌株共表达角鲨烯合酶(SS)、突变角鲨烯-藿烯环化酶(D377C SHC)和四异戊二烯-β-姜黄烯环化酶(BmeTC)
等 4 条
代谢工程
AmbergrisAmbreinEscherichia coliHeterologous biosynthesisSqualeneTriterpenoid
Escherichia coli LK01
Escherichia coli LKsb
Escherichia coli LKsb
核心问题:内生真菌产生的稀有药用代谢物产量极低,难以满足商业化需求,需开发有效的产量提升策略。
关键发现:菌株改良中,Fusarium maire K178经UV+DES诱变紫杉醇产量提高8.6倍
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代谢工程
Develop strategiesEndophytesPharmaceutical metabolitesYield improvement
Fusarium maire K178
S-NU-302 (源自S6)
Emericella foeniculic...
核心问题:在非产番茄红素的乳酸乳球菌中异源表达来自耐辐射奇球菌的番茄红素合成基因,以提高其胁迫耐受性
关键发现:重组菌株MG(EBI)经48h发酵产生0.36 mg番茄红素/g DCW
等 4 条
代谢工程
Deinococcus radioduransLactococcus lactisLycopene biosynthesis genesShine-Dalgarno sequenceStress-tolerance
Lactococcus lactis MG...
Lactococcus lactis MG...
Lactococcus lactis MG...
核心问题:在解脂耶氏酵母中异源表达一个具有植烯合酶、植烯脱氢酶和番茄红素β-环化酶三种活性的多功能类胡萝卜素合酶(carS),以实现β-胡萝卜素的从头合成;同时提高DNA组装整合效率。
关键发现:在Δku70Δku80菌株中,DNA组装效率为56.2±6.3%(8/16, 10/16, 9/16),较野生型(4.2±7.2%,2/16, 0/16, 0/9)提高13.4倍,最高效率达到63%(10/16)。重组解脂耶氏酵母最高产量为0.41 mg β-胡萝卜素/g细胞干重,野生型未检测...
代谢工程
Carotene synthase complexDNA assemblerMultifunctional carotene synthaseYarrowia lipolyticacarSβ-Carotene
Yarrowia lipolytica
Yarrowia lipolytica
Yarrowia lipolytica
核心问题:荚膜多糖对工业菌株Klebsiella pneumoniae的转化效率和化学品(1,3-丙二醇、2,3-丁二醇、2-酮葡萄糖酸)生产的影响,以及通过基因敲除消除荚膜以改善生物安全性和下游处理。
关键发现:wza基因敲除使K. pneumoniae CGMCC 1.6366丧失荚膜形成能力,细胞沉降性增强
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代谢工程
1,3-Propanediol2,3-Butanediol2-Ketogluconic acidCapsuleKlebsiella pneumoniae
Klebsiella pneumoniae...
Klebsiella pneumoniae...
核心问题:解析黑曲霉中阿魏酸酯酶B(faeB)启动子转录调控的分子机制,筛选导致faeB启动子不依赖诱导物而组成型表达的调控因子。
关键发现:共分离到111个trans-acting突变体(13个来自JR10.2背景,98个来自JR11.1背景),其中除4个外(107个)均对烯丙醇敏感
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代谢工程
Aromatic compoundCreAFerulic acidHydroxycinnamic acidLuciferase reporterPlant cell wall
Aspergillus niger
Aspergillus niger
Aspergillus niger
核心问题:探究雷公藤中 TwDXR 基因对萜类生物合成及活性成分(雷公藤甲素和雷公藤红素)积累的调控作用
关键发现:TwDXR 过表达使 TwDXR 表达上调 285%(对照的约
等 9 条
代谢工程
CelastrolGene expression analysisOverexpressionRNAiTerpenoid biosynthesisTripptide
Tripterygium wilfordi...
Tripterygium wilfordi...
Tripterygium wilfordi...