共 354 篇
核心问题：如何通过代谢工程和常规育种提高农作物中类胡萝卜素含量和组成，以改善人类营养健康，尤其是缓解维生素A缺乏及相关疾病。
关键发现：β-胡萝卜素具有最高的维生素A活性，β-隐黄质和α-胡萝卜素约为其一半
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代谢工程
AntioxidantsCarotenoid improvementHuman nutritionMetabolic engineeringNutritional important crops
水稻 (Oryza sativa)
水稻 (Oryza sativa)
番茄 (Solanum lycopersi...
核心问题：Haloferax volcanii因极易形成生物膜无法在搅拌槽生物反应器中培养，且嗜盐蛋白异源表达量低。本文旨在通过基因敲除获得不形成生物膜的菌株，并开发基于搅拌槽生物反应器的可控批量培养与诱导工艺，实现嗜盐蛋白的大规模高效生产。
关键发现：不表达蛋白时，H. volcanii H1895在补充培养基中细胞干重达10 g/L（35 h后为10.5 g/L）
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发酵工程
BiocatalysisBiotechnologyGene expressionHaloferax volcaniiHalophileStirred-tank bioreactor
Haloferax volcanii H1895
Haloferax volcanii H1895
Haloferax volcanii H1895
核心问题：解决以甲醇为原料生物合成高价值甲羟戊酸的问题，避免依赖粮食糖原料，并建立从甲醇到萜类化合物合成的平台途径。
关键发现：摇瓶培养中，携带天然操纵子MVE的菌株AM1-mve甲羟戊酸产量为56 mg/L
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代谢工程
MethanolMethylobacterium extorquens AM1Mevalonate pathwayPathway engineeringTerpenoid synthesis
Methylobacterium exto...
Methylobacterium exto...
Methylobacterium exto...
核心问题：类胡萝卜素衍生的香气化合物（去甲异戊二烯，如紫罗兰酮和突厥酮）的羟基化在有机化学中缺乏区域和立体选择性，需要发现能够在温和条件下选择性氧化的生物催化剂（P450酶）。
关键发现：两种P450均可转化全部14种底物
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酶工程与生物催化
CYP260B1CYP267B1Cytochromes P450DamasconeIononeNorisoprenoids
E. coli BL21(DE3) gold
E. coli BL21(DE3) gold
E. coli BL21(DE3) gold
核心问题：木糖向乙醇转化过程中氧气的定量作用不明确，缺乏对Candida shehatae代谢通量分布和理论乙醇产率的系统描述，导致难以优化木糖发酵产乙醇。
关键发现：构建的Candida shehatae代谢模型包含137个代谢物和122个胞内反应，模型验证中生物量和CO2速率的平均二次偏差分别为3.5%和0.1%
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代谢工程
Candida shehatae metabolismEthanol productionMetabolic flux analysisRatio oxygen/xylose
Candida shehatae ATCC...
Candida shehatae ATCC...
Candida shehatae ATCC...
核心问题：野生型拜氏梭菌DSM 6423在异丙醇浓度达到35 g/L时生长受抑制，且该菌株缺乏公开基因组序列和遗传操作工具，难以通过定向代谢工程提高其异丙醇耐受性和IBE（异丙醇/丁醇/乙醇）发酵产量。
关键发现：野生型C. beijerinckii DSM 6423在35 g/L异丙醇下生长受抑
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代谢工程
Clostridium beijerinckiiGenome shufflingIBE fermentationIsopropanol toleranceMutagenesis
Clostridium beijerinc...
Clostridium beijerinc...
Clostridium beijerinc...
核心问题：揭示RNA结合蛋白Pub1p在葡萄酒发酵过程中如何通过调控Gpd1p活性来影响甘油产量和酵母胁迫耐受性，并阐明其与TOR1/Sch9营养信号通路在寿命调控中的关系。
关键发现：pub1Δ突变体在第1天细胞内甘油含量比野生型高5倍，且整个发酵期间均维持较高水平
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发酵工程
GlycerolGpd1pPeroxisomesPub1pSaccharomyces cerevisiaeTOR1/Sch9 nutrient signaling pathway
酿酒酵母 EC1118
酿酒酵母 EC1118
酿酒酵母 EC1118
核心问题：在酿酒酵母中单萜产量远低于倍半萜，缺乏有效的香叶基二磷酸（GPP）供给，导致香叶醇产量低
关键发现：表达tVoGES的菌株产量2.7 mg/L，比之前报道高4.2倍
等 7 条
代谢工程
GeraniolGeraniol synthaseGeranyl pyrophosphateMonoterpeneSaccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题：以CO为碳源发酵生产丁醇-乙醇时，产物醇对菌株的抑制效应和动力学参数未知，影响发酵效率。
关键发现：最大比生长速率为0.086 ± 0.004 h^-1，生物量得率为0.011 g biomass/g CO
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发酵工程
Batch experimentButanolClostridium carboxidivoransEthanolIC50Inhibitory effect
Clostridium carboxidi...
核心问题：C13-脱辅基类胡萝卜素（紫罗兰酮、二氢紫罗兰酮、大马酮等）在风味与香料工业中需求大，化学合成虽为主导但不可持续且难以获得光学纯异构体，亟需开发生物技术合成路线作为可持续、天然标注的替代方案。
关键发现：β-紫罗兰酮在酿酒酵母中的从头合成最高产量为5 mg/L（1 mg/g 生物量），在1.5 L生物反应器中50 h发酵获得
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代谢工程
ApocarotenoidAromaBioflavorBiotechnological synthesisChemical synthesisIonone
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
核心问题：在 Xanthophyllomyces dendrorhous 中构建高效合成玉米黄质（zeaxanthin）的细胞工厂，解决膳食中玉米黄质供应不足的问题。
关键发现：最高玉米黄质产量在摇瓶培养中达到约 517 μg/g 干重（PR1-104-(YB)2-HMG-E-(Zo)1），占总类胡萝卜素的 68%，β-胡萝卜素到玉米黄质的转化率为 80%。通过逐步过表达 HMGR、crtE 和 crtYB，总类胡萝卜素从突变体 PR1-104 的 235±7 μg/...
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代谢工程
Xanthophyllomyces den...
Xanthophyllomyces den...
Xanthophyllomyces den...
核心问题：阐明甘露醇脱氢酶在Gluconobacter oxydans渗透压保护中的作用，鉴定负责甘露醇合成和渗透耐受的关键酶。
关键发现：Gox1432为NADP+依赖甘露醇脱氢酶（EC
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代谢工程
BiotransformationCompatible soluteFructose reductionOsmotic stressVitamin C
Gluconobacter oxydans...
Gluconobacter oxydans...
Escherichia coli
核心问题：纤维素乙醇生产中的酶成本高，天然酿酒酵母异源纤维素酶分泌能力低，缺乏兼具高分泌表型、高发酵能力及耐受木质纤维素水解物抑制物的CBP底盘菌株。
关键发现：天然菌株YI13表达T.r.Cel5A和T.e.Cel7A的胞外酶活分别为6.50 U/mg DCW和9.99 U/mg DCW，比参考菌株S288c高3.7倍和3.5倍
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发酵工程
BioethanolCellulolytic enzymesIndustrial toleranceSaccharomyces cerevisiaeSecretion
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题：解析酿酒酵母高乙醇耐受性的遗传决定因素及毒性机制，并探讨提高工业酵母乙醇耐受性的策略。
关键发现：已有超过200个基因被鉴定与乙醇耐受性相关
等 7 条
发酵工程
BiofuelEthanol toleranceFermentationSaccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae
核心问题：建立Rhazya stricta转基因毛状根培养系统，以研究并调控萜类吲哚生物碱（TIA）的产量，填补该植物代谢工程研究的空白。
关键发现：种子发芽率达73.3%
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代谢工程
Agrobacterium rhizogenesGUS reporter geneMedicinal plantRhazya stricta (Apocynaceae)Terpenoid indole alkaloid (TIA)Transgenic hairy roots
Rhazya stricta（艾氏长春花）
Rhazya stricta（艾氏长春花）
Rhazya stricta（艾氏长春花）
核心问题：如何进一步提高番茄果实中γ-氨基丁酸（GABA）的积累量，以满足功能性食品开发需求；具体探索去除谷氨酸脱羧酶SIGAD3的C端自抑制结构域对GABA积累的影响。
关键发现：SIGAD3ΔC过表达系（T0）果实GABA含量达23–26 μmol/gFW，比对照高11–12倍；T1代果实GABA含量达19–29 μmol/gFW（约295 mg/100gFW），为对照（1.6 μmol/gFW）的11–18倍。GAD酶活性测定显示，SIGAD3ΔC在pH
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代谢工程
E8 promoterFruit ripeningGABAHSP terminatorTomato
番茄 (Solanum lycopersi...
番茄 (Solanum lycopersi...
番茄 (Solanum lycopersi...
核心问题：鉴定山茶属花卉中负责产生倍半萜香气的新型萜烯合酶基因及其功能，具体是从香花短柱茶（Camellia brevistyla）中克隆一个全新的hedycaryol合酶基因CbTps1，并解析其表达特异性，同时探究不同山茶品种的花香成分。
关键发现：从重组大肠杆菌1 L培养物中纯化获得hedycaryol
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代谢工程
CamelliaElemolEscherichia coliHedgecaryolSesquiterpene synthase
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题：提高植物中牻牛儿基焦磷酸合酶（GPPS）的催化效率，调控萜类代谢，减少异戊二烯排放并改善亚麻荠（Camelina sativa）的生长性状。
关键发现：合成了1353 bp的PTP-MpGPPS cDNA，由1086 bp MpGPPS片段（编码362个氨基酸）、240 bp PTP片段（编码80个氨基酸）和27 bp HA标签片段组成
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代谢工程
Camellia sativaGeranyl pyrophosphate synthaseIsopreneMetabolic engineeringPrenyltransferaseSynthetic biology
Camelina sativa (品种Ca...
Camelina sativa
Camelina sativa
核心问题：北极真菌Eutypella sp. D-1产libertellone H的产量极低，限制其抗肿瘤药物开发，需要有效提高该二萜化合物产量的策略。
关键发现：最佳乙醇补料方式为在72、96、120 h分三次补加乙醇，终浓度4%，libertellone H产量达4.88 mg/L，比对照提高16.4倍
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发酵工程
3-Hydroxy-3-methyl glutaric acyl coenzyme A reductaseArctic fungusEthanol feedingGeranylgeranyl diphosphate synthaseLibertellone H
Eutypella sp. D-1 (北极真菌)
Eutypella sp. D-1 (北极真菌)
核心问题：提高耐热酵母Kluyveromyces marxianus NIRE-K1的木糖利用能力，以促进木质纤维素乙醇的经济生产
关键发现：驯化菌株木糖摄取速率为0.38±0.02 g/g/h，是原始菌（0.14±0.04 g/g/h）的3倍
等 5 条
发酵工程
EthanolEvolutionary adaptationKluyveromyces marxianusLignocellulosesXylitolXylose
Kluyveromyces marxian...