共 390 篇
核心问题:实现D-阿洛酮糖-3-差向异构酶(DPE)在大肠杆菌中的高水平胞外分泌表达,以简化下游处理并提高D-阿洛酮糖生产效率。
关键发现:摇瓶优化后总DPE活性达3.96 U/mL(1.5 mM IPTG诱导),胞外活性1.70 U/mL
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代谢工程
Agrobacterium tumefaciensBioconversionD-Psicose-3-epimeraseEscherichia coliExtracellular expressionTwo-stage glycerol feeding
Escherichia coli BL21...
Escherichia coli BL21...
核心问题:氧化聚乙烯醇水解酶(OPH)在大肠杆菌中表达量低、催化效率差,难以满足工业应用需求,需要开发高效的异源表达系统。
关键发现:重组OPH在3 L发酵罐中经88 h甲醇诱导后最高活性达68.4 U/mL,为摇瓶培养的10倍
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发酵工程
Oxidized PVA hydrolasePichia pastorisPolyvinyl alcoholSphingopyxis sp. 113P3
Pichia pastoris GS115
Escherichia coli
核心问题:探究马铃薯块茎中类胡萝卜素生物合成关键酶CrtRb2和PSY2的亚细胞定位,以理解调控类胡萝卜素在储藏器官中积累的因素。
关键发现:稳定表达CrtRb2-RFP和PSY2-RFP的马铃薯块茎总类胡萝卜素含量分别最高提升3.5倍和5倍
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代谢工程
AmyloplastCarotenoidLocalisationPlastidPotatoTuber
马铃薯 (Solanum tuberosu...
马铃薯 (Solanum tuberosu...
本氏烟草 (Nicotiana benth...
核心问题:酿酒酵母缺乏乳糖通透酶和β-半乳糖苷酶,无法直接发酵乳清中的乳糖生产乙醇;已有工程菌株存在遗传不稳定或葡萄糖阻遏导致乳糖利用效率低的问题。
关键发现:成功构建两株消耗乳糖的酿酒酵母AY-51024A和AY-51024M。在葡萄糖-半乳糖混合培养基中,AY-51024M的总发酵时间比野生型AY-5缩短51%(56 h vs 114 h),且无延滞期
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代谢工程
Glucose repressionLAC geneLactoseMIG1 geneS. cerevisiae
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:马克斯克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)在高温下木糖发酵能力弱,由于限氧条件下NADPH偏好型木糖还原酶(XR)导致胞内氧化还原失衡,需要改造辅酶特异性并提高XR表达以促进木糖消耗和发酵。
关键发现:表达PsXR N272D的菌株YZB014在42℃下产生3.55 g/L乙醇和11.32 g/L木糖醇,分别比对照YHJ010提高12.24倍和2.70倍
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代谢工程
Corncob hydrolysateEthanolKluyveromyces marxianusThermo-tolerant yeastXylose reductase
Kluyveromyces marxian...
Kluyveromyces marxian...
Kluyveromyces marxian...
核心问题:重组酿酒酵母利用木糖的发酵效率低,表现为木糖消耗慢、副产物木糖醇产量高、乙醇产量低。本文通过进化工程改良菌株并解析其分子机制。
关键发现:进化菌株SyBE005的木糖醇产量较亲本SyBE004降低78.3%,比乙醇生产率提高2.6倍
等 3 条
代谢工程
EthanolEvolutionary engineeringXylitol dehydrogenaseXylose reductaseYeast
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:高温下酿酒酵母乙醇发酵时碳代谢通量下降、细胞应激耐受性差,导致乙醇产量和产率降低
关键发现:过表达TSL1后,TPS活性从1.48 U/mg(Z-06)提高到5.62 U/mg(Z-061),提高约3.8倍
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代谢工程
Glycolysis fluxHigh temperatureSaccharomyces cerevisiaeTSL1 gene
Saccharomyces cerevis...
核心问题:通过基因敲除减少副产物并优化发酵工艺,提高Klebsiella oxytoca生产2,3-丁二醇的产量、产率和生产率。
关键发现:敲除ldhA和pflB后,2,3-BD浓度达40.89 g/L(野生型17.31 g/L,ΔldhA为29.91 g/L),产量0.44 g/g(约为理论最大产量的90%),但生产率降至0.51 g/L/h
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代谢工程
2,3-ButanediolFermentation optimizationIn silico aided metabolic engineeringKlebsiella oxytoca
Klebsiella oxytoca
Klebsiella oxytoca
Klebsiella oxytoca
核心问题:大肠杆菌中NADPH生物可利用性不足,限制了NADPH依赖型化合物的生物合成效率
关键发现:在CHMO报告中,替换GapA为GapB后,2小时内ε-己内酯产量从3.3 mM/葡萄糖mM提高到5.7 mM/葡萄糖mM(约1.7倍)。在番茄红素报告中,24小时gapB过表达菌株产量为134 μg/mmol葡萄糖,对照为42 μg/mmol葡萄糖
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代谢工程
NADPH生物可利用性NADP依赖性GAPDHNAD激酶大肠杆菌辅因子工程还原当量
Escherichia coli MG1655
Escherichia coli MG1655
Escherichia coli MG1655
核心问题:Zymomonas mobilis在高温和营养缺乏条件下生长差、乙醇产率低,影响工业发酵经济性。
关键发现:构建的HYM菌株在无氨基酸简单化学限定培养基中可正常生长(32°C和42°C);在230 g/L葡萄糖、32°C、60 h发酵下,HYM乙醇浓度87.1 g/L,高于CP4的78.4 g/L,乙醇产率0.38 vs
等 3 条
代谢工程
EthanolPfu-sHSPResponse surface methodologyZymomonas mobilismetByfdZ
Zymomonas mobilis CP4
Zymomonas mobilis CP4
Zymomonas mobilis CP4
核心问题:理解在Clostridium thermocellum中破坏乳酸和乙酸生成途径后,碳流和电子流如何重新分配,以及为何乙醇产量未能如预期显著提高。
关键发现:Δpta菌株乙醇产量达17 mM,比亲本和其他菌株的约11 mM高75%(分别对应理论产率的29%和19%)
等 7 条
代谢工程
Clostridium thermocellum乙醇发酵乳酸脱氢酶氧化还原平衡氨基酸分泌磷酸转乙酰酶
Clostridium thermocel...
Clostridium thermocel...
Clostridium thermocel...
核心问题:利用多参数流式细胞术快速评估Rhodotorula glutinis突变株400A15在不同氧传递系数(kLa)和碳氮比(C/N)下的β-胡萝卜素含量、细胞膜完整性、细胞大小和颗粒度,并优化培养条件。
关键发现:最高β-胡萝卜素含量为0.79 mg g^-1 DCW,在最低kLa(5×10^-3 s^-1)和C/N(11.3)条件下获得,此时生物量浓度达18.60 g L^-1
等 5 条
发酵工程
Cell granularityCell integrityCell sizeFlow cytometryβ-carotene
Rhodotorula glutinis ...
核心问题:中国白酒酵母Saccharomyces cerevisiae AY15产己酸乙酯能力低,传统浓香型白酒发酵依赖泥窖中的微生物在后期产酯,导致发酵周期长、粮食成本高且泥窖微生物会产生不良风味。本研究旨在通过基因工程改造白酒酵母,使其在发酵主期高效合成己酸乙酯,替代泥窖产酯过程。
关键发现:液体发酵(玉米水解液)中,重组菌株EY15的己酸乙酯产量达2.23 mg/L,为亲本AY15的2.97倍
等 2 条
代谢工程
EHT1Ethyl caproateFAA1Saccharomyces cerevisiaeStrong aromatic Chinese liquor
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
核心问题:稀有人参皂苷20(S)-Rg3在天然人参中含量极低而难以获得,需要开发高选择性、高效率的酶法转化方法,以从主要人参皂苷Rb2制备20(S)-Rg3。
关键发现:bgp2基因长度为2430 bp,编码809个氨基酸
等 2 条
代谢工程
BiotransformationGinsenoside 20(S)-Rg3Ginsenoside Rb2Glycosidase
Escherichia coli BL21...
Microbacterium estera...
核心问题:如何利用生物柴油副产物甘油作为碳源,通过天然或代谢工程改造的微生物高效生产有价值化学品和生物燃料,以解决甘油过剩问题并提高生物燃料经济性。
关键发现:野生型E. coli以甘油为唯一碳源时,乙醇产率达理论最大值的86%,琥珀酸7%,乙酸和乳酸仅痕量
等 4 条
代谢工程
化学品甘油发酵生物燃料
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:鼠尾草属植物次生代谢产物(尤其是萜类和酚类)具有重要药用价值,但野外资源因环境、生态和气候限制而短缺,难以满足需求。
关键发现:S. officinalis毛状根迷迭香酸积累量达31 mg/g DW,显著高于成熟植株根、体外芽或细胞悬浮培养
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代谢工程
ElicitationHairy rootsManipulation of metabolic pathwaysPlant cell culturesSage Salvia spp.Secondary metabolites
Salvia miltiorrhiza h...
Salvia miltiorrhiza h...
Salvia miltiorrhiza h...
核心问题:如何通过敲除中心碳代谢基因和过表达MEP途径关键基因,提高大肠杆菌异源合成番茄红素的产量,并阐明其内在机制。
关键发现:zwf敲除使番茄红素产量提高至2.52 mg/g DCW,相对对照(1.09 mg/g DCW)提高130%以上
等 4 条
代谢工程
Escherichia coliGlucose-6-phosphate dehydrogenaseLycopeneMEP pathway
Escherichia coli BW25113
Escherichia coli BW25113
Escherichia coli BW25113
核心问题:在肺炎克雷伯菌中过表达乙醛脱氢酶(ALDH)虽然可促进3-羟基丙酸(3-HP)生成,但NAD+作为辅因子耗尽后3-HP停止积累,需通过NAD+再生解决辅因子供应不足问题。
关键发现:三种NAD+再生酶(NADH氧化酶、NADH脱氢酶、GPD1)的体外活性分别为58、45和36 U/mg,均高于对照菌株的32 U/mg
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代谢工程
3-Hydroxypropionic acidAldehyde dehydrogenaseKlebsiella pneumoniaeNAD+ regeneration
Klebsiella pneumoniae...
Klebsiella pneumoniae...
Klebsiella pneumoniae...
核心问题:如何提高 Citrobacter freundii 从甘油生产 3-羟基丙醛的产量
关键发现:筛选获得突变株 HPAO-1,在 5% (v/v) 甘油和培养体积/摇瓶体积为 1:12.5 时,其 3-羟基丙醛产量比亲株 ATCC 8090 高 13 倍以上(P >
等 6 条
代谢工程
3-HydroxypropionaldehydeBiomassCitrobacterGlycerolMutantPhloroglucinol
Citrobacter freundii ...
Citrobacter freundii ...
核心问题:酿酒酵母缺乏菊粉酶基因,无法直接利用菊粉进行乙醇发酵,需要引入外源外切菊粉酶以改善菊粉底物的乙醇生产效率。
关键发现:表达C. kutaonensis外切菊粉酶基因的菌株JZ1C-inuCK最高胞外菊粉酶活性为3.46 U/ml,而JZ1C-inuKM为2.73 U/ml,宿主JZ1C为1.08 U/ml。以200 g菊粉/l发酵时,JZ1C-inuCK、JZ1C-inuKM和JZ1C的最高乙醇产量分别为0....
代谢工程
BiofuelEthanolInulinaseJerusalem ArtichokeYeast
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...
Saccharomyces cerevis...