Reciprocal mutations of two multifunctional β-amyrin synthases from Barbarea vulgaris shift α/β-amyrin ratios

核心问题：研究来自Barbarea vulgaris的两种多功能β-香树脂合酶，通过相互突变来改变α/β-香树脂产物比例

'Omics-guided prediction of the pathway for metabolism of isoprene by Variovorax sp. WS11

核心问题：异戊二烯代谢途径不完整，特别是isoG、isoJ、aldH等基因功能未知，异戊二烯碳如何进入中心代谢尚不明确。

关键发现：异戊二烯培养6小时后，iso基因簇转录本占全部转录本的8.5%，isoG上调267倍，isoF上调8倍，24h时isoG上调694倍，isoF上调451倍 等 2 条

Comprehensive identification of terpene synthase genes and organ-dependent accumulation of terpenoid volatiles in a traditional medicinal plant Angelica archangelica L.

核心问题：欧白芷（Angelica archangelica）产生大量且多样化的萜类化合物，但其萜烯合酶（TPS）基因尚未被鉴定，导致其萜类化学多样性的分子机制不明。本研究旨在系统性鉴定TPS基因并揭示其与器官特异性萜类积累的关系。

关键发现：转录组经de novo组装获得273,968条unigenes，鉴定出11个TPS同源基因（AaTPS1-AaTPS11）。其中9个重组酶（AaTPS2-AaTPS10）显示出TPS活性：AaTPS2产生α-水芹烯和β-水芹烯（摩尔比约2:1） 等 7 条

Highly efficient production of 2,3-butanediol from xylose and glucose by newly isolated thermotolerant Cronobacter sakazakii

核心问题：缺乏能够利用木糖和葡萄糖在高温条件下高产2,3-丁二醇的微生物菌株，导致2,3-BD的工业发酵成本高、效率低。

关键发现：C. sakazakii OX-25在20 g/L木糖中42°C下12 h产6.6 g/L 2,3-BD（0.3 g/g，0.6 g/L·h） 等 4 条

Carotenoid biosynthesis is associated with low-temperature adaptation in Rhodosporidium kratochvilovae

核心问题：类胡萝卜素生物合成是否参与并促进红冬孢酵母YM25235的低温适应，以及其与细胞内活性氧水平的关系。

关键发现：低温（15°C）下YM25235总类胡萝卜素含量从30°C的2.48 mg/g DCW升至3.17 mg/g DCW，其中torularhodin从0.35升至0.54 mg/g DCW，β-胡萝卜素从1.41升至2.03 mg/g DCW 等 5 条

Metabolic stimulation-elicited transcriptional responses and biosynthesis of acylated triterpenoids precursors in the medicinal plant Helicteres angustifolia

核心问题：山芝麻中酰化三萜类化合物（如heliceric acid和helicterilic acid）含量有限且其生物合成途径研究不足，限制了通过遗传工程提高其产量的可能性。

关键发现：获得121.62 Gb转录组数据，组装出424,824个unigenes（N50=1300 bp，平均长度655 bp），其中245,709个（57.84%）获得注释。共鉴定出22,430个差异表达基因，在机械损伤、MeJA和SA处理组中总三萜含量显著升高。最优处理浓度为500 μM MeJA... 等 3 条

Comparative metabolomic and transcriptomic analysis reveals a coexpression network of the carotenoid metabolism pathway in the panicle of Setaria italica

核心问题：谷子穗部类胡萝卜素代谢的分子调控机制和基因共表达网络尚不清楚。

关键发现：主要类胡萝卜素代谢物为叶黄素和β-胡萝卜素；DHD品种S1期叶黄素和β-胡萝卜素含量最高，分别为11.474 μg/100mg和12.524 μg/100mg；共鉴定到54个类胡萝卜素代谢相关基因；WGCNA中coral模块与叶黄素和β-胡萝卜素高度相关，包含13个结构基因；共表达网络识别出2... 等 3 条

Functional characterization and comparison of lycopene epsilon-cyclase genes in Nicotiana tabacum

核心问题：多倍体烟草中两个高度同源的番茄红素ε-环化酶基因（Nte-LCY1和Nte-LCY2）的功能特性与分化尚不清楚，需要精确解析以指导分子育种。

关键发现：Nte-LCY2 CDS长1497 bp编码498个氨基酸，Nte-LCY1长1431 bp编码476个氨基酸，两者CDS同源性87.95%。CRISPR/Cas9突变体（nte-lcy2-1含17-bp替换，nte-lcy2-2含1-bp缺失 等 3 条

The transcription factor LaMYC4 from lavender regulates volatile Terpenoid biosynthesis

核心问题：薰衣草中调控挥发性萜类生物合成的转录因子尚未明确，尤其是MYC类bHLH转录因子在萜类代谢与胁迫响应中的功能未知。

关键发现：MeJA（8 mM）处理显著增加薰衣草叶片和萼片中β-月桂烯、β-顺式罗勒烯和石竹烯等挥发物释放 等 7 条

Metabolic engineering of Escherichia coli BL21 strain using simplified CRISPR-Cas9 and asymmetric homology arms recombineering

核心问题：在E. coli BL21中，CRISPR-Cas9介导的基因组编辑效率低且同源臂制备繁琐、成本高，gRNA设计缺乏可靠准则，导致基因组修饰耗时费力。

关键发现：优化CRISPR-Cas9在BL21中的基因敲除，成功删除10 kb DNA 等 9 条

Combining nucleotide variations and structure variations for improving astaxanthin biosynthesis

核心问题：缺乏同时产生核苷酸变异和结构变异的高效方法，以改善底盘细胞性能并提高虾青素产量

关键发现：CNAS处理菌株虾青素产量较亲本菌株提高2.2-7.0倍；对照菌株产量为0.61 mg/g DCW，五个CNAS菌株（YSA101-105）产量分别为1.33 等 5 条

Structure and biosynthesis of carotenoids produced by a novel Planococcus sp. isolated from South Africa

核心问题：鉴定Planococcus sp. CP5-4中负责产生橙色色素的C30类胡萝卜素生物合成基因簇，并解析其主要色素产物结构，填补Planococcus属类胡萝卜素生物合成基因簇和产物结构信息缺乏的空白

关键发现：Planococcus sp. CP5-4基因组大小为3,488,448 bp，GC含量47.5%，包含3612个预测基因（3469个蛋白编码基因和76个RNA）。非色素突变体缺失146.691 Kb，黄色突变体缺失3 Kb导致crtP截短。鉴定出8个候选基因，其中6个在contig 1上组成... 等 3 条

Efficient and scalable synthesis of 1,5-diamino-2-hydroxy-pentane from L-lysine via cascade catalysis using engineered Escherichia coli

核心问题：目前2-OH-PDA生产仅通过纯酶催化实现，难以放大；底物转运速率、催化环境（pH、温度、离子）和分离方法限制其高效合成。

关键发现：双阶段全细胞催化优于单阶段；共表达CadB和ArgT的菌株B14使羟基赖氨酸产量较B1提高2.1倍（B1为13.9 g/L）；在5L发酵罐中，采用连续补料策略（策略3）获得110.5 g/L羟基赖氨酸和80.5 g/L 2-OH-PDA，摩尔产率62.6%，产物纯度95.6%，回收率70.3%... 等 5 条

Improving astaxanthin production in Escherichia coli by co-utilizing CrtZ enzymes with different substrate preference

核心问题：β-胡萝卜素羟化酶（CrtZ）的不同底物偏好影响虾青素合成产量及中间产物积累，需解决如何组合利用不同来源的CrtZ以提高虾青素产量并减少副产物的问题。

关键发现：PCCrtZ偏好角黄素，PACrtZ偏好β-胡萝卜素。在摇瓶中，表达PACrtZ的Zea003和Zea004分别产生16.78和36.74 mg/L玉米黄素，而表达PCCrtZ的Zea001和Zea002仅产生1.23和2.7 mg/L。在角黄素平台Can004中，Ast017（2拷贝PCCr... 等 3 条

Compartmentalization and transporter engineering strategies for terpenoid synthesis

核心问题：如何通过区室化策略和转运体工程策略提高微生物细胞工厂中萜类化合物的合成效率，克服产物积累引起的细胞毒性和存储容量限制。

关键发现：综述中报道了多种具体数据：敲除PAH1使β-香树脂醇积累增加8倍，美迪紫檀素-28-O-葡萄糖苷产量达27.1 mg/L（增加16倍） 等 9 条

Macular pigment-enriched oil production from genome-edited microalgae

核心问题：如何在不引入抗生素抗性标记的前提下，通过代谢工程改造莱茵衣藻，使其同时高产油脂和类胡萝卜素（叶黄素、玉米黄质），并开发出安全、高效的培养与提取工艺，用于生产富含黄斑色素的可食用微藻油。

关键发现：dZA1在氮缺乏条件下，叶黄素含量为2.93±0.22 mg/g DCW，玉米黄质含量为3.12±0.30 mg/g DCW，总脂质含量为450.09±25.48 mg/g DCW 等 4 条

Evolutionary and reverse engineering in Saccharomyces cerevisiae reveals a Pdr1p mutation-dependent mechanism for 2-phenylethanol tolerance

核心问题：酿酒酵母对2-苯乙醇（2-PE）的耐受性机制尚不清楚，限制了通过理性设计提高其耐受性和产量的能力。本文旨在通过适应性实验室进化获得耐受菌株并解析其遗传基础。

关键发现：进化菌株19-2在3.5 g/L 2-PE胁迫下最大OD600和生长速率较亲本A2-5分别提高86%和22%，膜破裂分数降低55%。全基因组测序共检测到349个突变（244个indel和105个SNP），其中PDR1基因发生C862R错义突变。反向工程证实Pdr1p C862R突变是提高2-P... 等 4 条

Adaptation on xylose improves glucose- xylose co-utilization and ethanol production in a carbon catabolite repression (CCR) compromised ethanologenic strain

核心问题：碳代谢物阻遏（CCR）导致细菌在葡萄糖存在时无法同时利用木糖，使得木质纤维素水解液中的葡萄糖和木糖难以同步发酵，造成乙醇产量和生产效率低下

关键发现：在Hungate管实验中，SCD78在12小时内同时消耗葡萄糖和木糖，最大消耗速率分别为0.22±0.00 g/L/h和0.17±0.01 g/L/h，乙醇最大产率为0.24±0.00 g/L/h，乙醇产量比SCD00高23%（1.68 g/L vs 约1.37 g/L） 等 4 条

Astaxanthin and eicosapentaenoic acid production by S4, a new mutant strain of Nannochloropsis gaditana

核心问题：商业虾青素和EPA生产依赖高成本、需胁迫诱导的物种（如雨生红球藻）或化学合成，缺乏低成本、可持续的微藻平台。

关键发现：S4菌株的类胡萝卜素/叶绿素比相比WT提高约40% 等 7 条

Genome-wide identification of key enzyme-encoding genes and the catalytic roles of two 2-oxoglutarate-dependent dioxygenase involved in flavonoid biosynthesis in Cannabis sativa L.

核心问题：系统鉴定大麻（Cannabis sativa）中参与黄酮生物合成的关键酶编码基因，并阐明两个2-氧戊二酸依赖性双加氧酶（CsFLS2和CsFLS3）在黄酮（flavonoid）生物合成中的催化功能，为异源重构大麻黄酮及大麻黄酮素（cannflavins）合成途径提供理论依据。

关键发现：鉴定出11类(56个成员)黄酮生物合成关键酶编码基因，分布于不同染色体；黄酮主要在花、苞片和叶中积累，不同化学变种中含量差异显著。体外酶活实验表明CsFLS2对DHQ的Km为5.49 μM，对DHK的Km为16.28 μM；CsFLS3对DHK的Km为75.77 μM，对DHQ的Km为214.... 等 3 条