核心问题：利用产类胡萝卜素的红冬孢酵母Rhodosporidium toruloides从木质纤维素生物质生产单萜类生物燃料，克服模式菌株（如酿酒酵母）不能天然利用木糖且单萜合成前体GPP供应不足的瓶颈。
关键发现：在R. toruloides中，16种单萜合酶中有8种功能表达，成功生产7种单萜 等 5 条
核心问题：如何利用天然生物多样性筛选高效的异戊烯基磷酸激酶（IPK），建立从廉价C5醇（异戊烯醇和二甲基烯丙醇）合成IPP/DMAPP的半合成途径，从而扩展微生物萜烯合成能力，并实现神经孢烯（neurosporene）的高效微生物生产。
关键发现：从93个IPK中成功克隆82个基因，64个在大肠杆菌中过表达，39个在体外有活性，选出5个进行体内验证。最佳IPK来自Methanococcoides burtonii（UniProt ID: Q12TH9），使总类胡萝卜素产量提高约18倍（17.9±1.7倍），神经孢烯产量提高>45倍（46... 等 3 条
核心问题：缺乏经济环保的藏红花素（crocin）生产方法，传统提取依赖藏红花柱头，成本高且破坏环境；需要构建微生物细胞工厂实现从简单碳源合成crocin。
关键发现：CsCCD2可催化zeaxanthin生成crocetin dialdehyde，而CsZCD和CaCCD2无活性；ALD8和ALD3可将crocetin dialdehyde氧化为crocetin，其中ALD8活性更高；最优菌株YL4(pCsCCD2-UGT94E5-UGT75L6,pTrc... 等 3 条
核心问题：阐明亮氨酸响应调控蛋白SSP_Lrp对螺旋霉素（SP）和必特螺旋霉素（BT）生物合成的调控机制，并通过改造该调控蛋白提高目标产物产量，尤其是III组分的比例。
关键发现：SP产量：ΔSSP_Lrp-SP菌株为476.2±3.1 μg/L，野生型S. spiramycticus 1941为313.3±25.2 μg/L，提高约1.5倍 等 4 条
核心问题：天然产生菌Serratia plymuthica中sodorifen产量低且VOCs背景复杂，难以进行功能研究，需要建立高效异源生产系统并验证sodorifen生物合成基因簇（BGC）的功能。
关键发现：S. plymuthica WS3236基因组包含38个BGC，其中4.6 kb的sodA-D为候选sodorifen BGC 等 5 条
核心问题：MEP途径的调控机制不清楚，导致利用该途径进行微生物萜类化合物生产的代谢工程改造效果不佳，缺乏定量描述。
关键发现：['异源表达异戊二烯合酶（ispS）导致E. coli中IPP/DMAPP积累且严重抑制生长，与idi共表达后恢复生长并回至野生型IPP/DMAPP水平。', '通过代谢控制分析，Dxs的通量控制系数为0.35（Dxs活性增加1%，MEP途径通量增加0.35%）。', '在dxs过表达时，ME...
核心问题：巴斯德毕赤酵母（Pichia pastoris）中缺乏甲萘醌生物合成途径，无法自身合成甲萘醌-4（MK-4），需要异源构建该途径以实现高附加值异戊烯基化合物的生产。
关键发现：通过异源表达HsUBIAD1在毕赤酵母中成功构建MK-4合成途径。优化培养条件（pH 等 3 条
核心问题：在酿酒酵母中建立异源脱落酸(ABA)生物合成途径，实现ABA的微生物生产，并解决途径通量瓶颈。
关键发现：表达bcaba1234即可在酿酒酵母中产生ABA 等 6 条
核心问题：雷公藤中雷公藤甲素、雷公藤红素和雷公藤酚内酯等萜类有效成分在天然植物、毛状根和脱分化细胞（DDCs）中的产量低，不能满足临床应用需求，需要建立新的培养系统提高萜类产量。
关键发现：MJ诱导后，CMCs中雷公藤甲素、雷公藤红素、雷公藤酚内酯的最大产量分别达405.1 μg/g、576.7 μg/g和880.9 μg/g，比对照组提高312%、400%和327% 等 8 条
核心问题：直链生物燃料在能量密度、吸湿性、低温性能等方面存在不足，支链生物燃料具有更高的辛烷值、更好的低温流动性和更低的浊点，但它们的生物合成与调控机制尚不清晰，且产量较低，难以经济规模化生产。本综述旨在系统总结微生物合成支链生物燃料（包括支链短链醇/酯、末端支链长链脂肪酸及其衍生物、内部支链脂肪酸）的...
关键发现：酿酒酵母中过表达KDC和Adh6p并敲除PDC1，异丁醇产量达143 mg/L，比野生型高13倍 等 2 条
核心问题：阐明马克斯克鲁维酵母在高温乙醇发酵停滞后的蛋白质组变化及其与转录组的关联，揭示其胁迫应激的分子机制。
关键发现：共鉴定到3331个蛋白质和25,022个肽段。与14 h相比，16、18、20、22 h分别有31（27下/4上）、216（195下/21上）、362（334下/28上）、428（372下/56上）个差异表达蛋白。转录组与蛋白质组相关性：16 h vs 14 h定量蛋白和DEPs相关性仅4.2...
核心问题：木质纤维素水解液中含有多种芳香族抑制剂（如苯甲酸、4-羟基苯甲酸），单一微生物无法同时有效去除这些抑制剂并转化糖混合物，需开发可同时降解多种抑制剂的菌株或联合体，并将残糖转化为目标产物。
关键发现：ACN462（ΔpcaGH）在<8h内消耗2mM苯甲酸，ACN472（ΔbenD）在5h内消耗5mM 4-羟基苯甲酸 等 5 条
核心问题：解决非纤维素分解菌Geobacillus thermoglucosidasius无法直接利用未添加水解酶的木质纤维素生物质（如预处理小麦秸秆）的问题，实现一步式整合生物加工（CBP）生产纤维素乙醇。
关键发现：成功表达并分泌异源糖苷水解酶：CtCelA的内切葡聚糖酶比活力为15.6±1 μmol min⁻¹ mg⁻¹ 等 3 条
核心问题：解析产油酵母Rhodotorula toruloides在以木糖为碳源合成脂质过程中的蛋白质组变化，揭示木糖代谢的限速步骤及代谢调控机制，为利用木质纤维素底物生产微生物油脂提供理论依据。
关键发现：R. toruloides在葡萄糖上的最大比生长速率（0.14 h⁻¹）和糖摄取速率约为木糖（0.07 h⁻¹）的两倍 等 5 条
核心问题：木质纤维素预处理和水解过程中产生的糠醛和乙酸会严重抑制运动发酵单胞菌（Zymomonas mobilis）的生长、代谢和乙醇发酵效率，需要开发高效的方法提高其对这两种抑制剂的联合耐受性。
关键发现：两轮基因组改组后获得10株在5.0 g/L乙酸和3.0 g/L糠醛存在下生长和乙醇产量提高的突变株。最突出的菌株532和533在7.0 g/L乙酸条件下发酵时间缩短至30 h，乙醇产率分别为0.463和0.456 g/g葡萄糖，生产率为0.77和0.76 g/L/h，显著高于亲本AQ8-1（0... 等 3 条
核心问题：传统ABE发酵原料成本高、与粮食竞争，且木薯预处理步骤复杂，缺乏木薯全利用的连续高效丁醇生产工艺。
关键发现：在未预处理木薯的批式发酵中，丁醇浓度达11.6 g/L，总ABE 17.5 g/L，丁醇生产率0.16 g/L/h，产率0.23 g/g淀粉，与葡萄糖体系相当。固定化细胞批式发酵中，总ABE和丁醇分别达20 g/L和13.3 g/L，较游离细胞提高13.6%和14.7%，丁醇生产率提高25%（...
核心问题：丁醇对菌株的毒性限制了生物丁醇的高产，需开发丁醇耐受菌株并鉴定功能性丁醇耐受基因，以阐明耐受机制并指导菌株改造。
关键发现：获得两株耐受2% (v/v)丁醇的突变株BW1847和BW1857，其最大OD600分别为0.69和0.50，较野生型BW25113提高5.0倍和3.6倍 等 3 条
核心问题：木质纤维素水解液产氢效率低，需要代谢工程改造提高产氢量，并实现非灭菌条件下的高效利用。
关键发现：敲除nfnAB后，以葡萄糖为碳源时氢气产量提高(41.1±2.37)%(p<0.01)，乙醇产量提高(13.24±1.12)%(p<0.01)，乳酸产量降低(11.88±0.96)%(p<0.01) 等 6 条
核心问题：利用蓝藻作为光合生物反应器生产重组β-葡萄糖苷酶，以降低第二代乙醇生产中的酶成本，同时利用第一代乙醇工业的副产物（CO2和酒糟）实现可持续生产。
关键发现：成功构建双转基因蓝藻菌株S. elongatus P_{T7}AMBGL17 等 6 条
核心问题：广藿香中参与广藿香醇生物合成的倍半萜途径基因的鉴定与调控机制尚不清楚，缺乏对MVA和MEP途径相关基因的整合分析。
关键发现：从广藿香转录组获得74个萜类生物合成相关基因，隶属15个家族 等 5 条