共 101 篇
核心问题:炎症性肠病(IBD)缺乏满意的治疗方法,需开发新的预防策略。本研究旨在通过基因工程提高益生菌地衣芽孢杆菌的脱落酸(ABA)产量,并验证其对DSS诱导结肠炎的预防效果。
关键发现:Bl-cyp菌株在Nfb培养基中培养48h的ABA浓度达95 μg/mL,显著高于Bl(26.5 μg/mL)和Bl-pET28a(26 μg/mL)
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合成生物学
Abscisic acidBacillus licheniformisCyp geneGut microbiotaInflammatory bowel disease
Bacillus licheniformi...
Escherichia coli BL21
核心问题:长春花中SPL转录因子家族及miR156a/SPL模块对萜类吲哚生物碱(TIA)生物合成的调控作用尚不清楚,本研究旨在系统鉴定CrSPL基因家族并揭示其与Cro-miR156a在长春碱等TIA合成调控中的功能,为提升TIA产量提供理论依据。
关键发现:鉴定出14个CrSPL基因,分布于6条连锁群
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代谢工程
Catharanthus roseusRegulationTerpenoid indole alkaloidsmicroRNA/SPL
Catharanthus roseus
Catharanthus roseus
Catharanthus roseus
核心问题:分析一点红(Emilia sonchifolia)中肝毒性成分senkirkine生物合成途径的关键酶及其调控网络,为降低毒性、平衡药效与安全提供基础。
关键发现:对一点红根、茎、叶、花的代谢组分析共检测到91个差异代谢物,归属10类生物碱,其中吡咯里西啶生物碱占13%
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代谢工程
Emilia sonchifoliaMetabolomeQRT-PCRSenkirkineTranscriptome
Emilia sonchifolia
Emilia sonchifolia
Emilia sonchifolia
核心问题:解析冬凌草(Isodon rubescens)中冬凌草甲素(oridonin)生物合成的关键基因,尤其是响应茉莉酸甲酯(MeJA)诱导的基因,从而揭示冬凌草甲素积累的调控机制。
关键发现:组装获得43,115个unigenes,其中11,253个为差异表达基因
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代谢工程
Isodon rubescensMeJA treatmentOridonin biosynthesisSSRTranscription factorTranscriptome analysis
Isodon rubescens (JY品...
Isodon rubescens (JY品...
Isodon rubescens (JY品系)
核心问题:尚不清楚 Atractylodes lancea 中 bHLH 转录因子在萜类生物合成中的调控机制,特别是 AlbHLH3 的功能角色。
关键发现:['通过 PacBio SMRT 测序获得 6,560,183 条 subreads,产生 352,632 条 CCS,其中 250,071 条 FLNC,128,515 条 consensus sequences,FLNC/CCS 比例为
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代谢工程
Atractylodes lanceaTerpenoids biosynthesisbHLH transcription factor
Atractylodes lancea
Atractylodes lancea
Atractylodes lancea
核心问题:桑黄(Sanghuangporus baumii)三萜类化合物天然产量低,生物合成途径认知不足,限制其药理应用。
关键发现:1 mM Mn2+使桑黄菌丝生物量增加0.42 g/L(达4.46±0.04 g/L)
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代谢工程
HMGS三萜类化合物可溶性糖桑黄孔菌生物量锰
Sanghuangporus baumii...
Sanghuangporus baumii...
Sanghuangporus baumii...
核心问题:从非模式植物Daphniphyllum macropodum中发现和表征萜类生物合成酶,探索其未被充分研究的萜类代谢多样性与潜在的新型三萜/生物碱合成关联。
关键发现:转录组BUSCO完整度94.6%(1527/1614)
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代谢工程
BiosynthesisDaphniphyllum macropodumNicotiana benthamianaSpecialised metabolismTerpene synthasesTerpenoids
本氏烟草(Nicotiana bentha...
本氏烟草(Nicotiana bentha...
本氏烟草(Nicotiana bentha...
核心问题:揭示miRNA在芳樟醇型樟树(Cinnamomum camphora)单萜生物合成中的转录后调控作用,特别是对芳樟醇生物合成的调控机制
关键发现:共鉴定199个已知miRNA和200个新miRNA
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代谢工程
Cinnamomum camphoraLinaloolMiRNATerpenoids
Cinnamomum camphora (...
Cinnamomum camphora (...
Cinnamomum camphora (...
核心问题:猕猴桃等木本植物遗传转化效率低、耗时长,限制了CRISPR/Cas9基因编辑技术的应用,进而影响基因功能研究和遗传改良。
关键发现:建立了以叶柄为外植体的农杆菌介导转化体系,在MS+2.0mg/L 6-BA+0.2mg/L NAA+10mg/L Hyg条件下,3个月内获得抗性苗
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代谢工程
CRISPR/Cas9Genetic transformationKiwifruitPhytoene desaturase (PDS)ζ-carotene desaturase (ZDS)
猕猴桃(Actinidia chinens...
猕猴桃(Actinidia chinens...
核心问题:西洋参中尚未建立形成层分生细胞(CMC)培养体系,传统脱分化细胞(DDC)培养存在次生代谢物产量低、细胞生长慢、性能不稳定等问题,限制人参皂苷的可持续工业化生产。
关键发现:CMC中人参皂苷Rg1、Rb1、Re、Rd含量分别比DDC高3.18、2.96、3.58、1.91倍
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代谢工程
Cambial meristematic cellCandidate genesCell cultureGinsenosidePanax quinquefoliusSecondary metabolites
西洋参(Panax quinquefoli...
西洋参脱分化细胞(DDC)
核心问题:水杨酸(SA)诱导红豆杉中紫杉醇积累的分子机制尚不清楚,特别是SA响应性R2R3-MYB转录因子如何调控紫杉醇生物合成基因表达的网络尚未阐明。
关键发现:TcMYB73受0.25 mM SA诱导8.83倍,3 h时达14.32倍峰值;过表达TcMYB73使10-DAB、baccatin III和紫杉醇含量分别提高2.38倍、2.87倍和1.79倍(10-DAB:
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代谢工程
Paclitaxel biosynthesisR2R3-MYB transcription factorSalicylic acid signalTaxus chinensisTcWRKY33
Taxus chinensis(红豆杉)细...
Taxus chinensis(红豆杉)细...
Taxus chinensis(红豆杉)细...
核心问题:解析广藿香(Pogostemon cablin)中广藿香醇生物合成的转录调控机制,鉴定参与植物激素信号响应并调控广藿香醇积累的关键转录因子。
关键发现:激素处理显著改变广藿香转录组,共获得154,779个unigenes(N50=1058)
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代谢工程
Coexpression analysisMYBPatchouli alcoholPogostemon cablinWGCNA
Pogostemon cablin
Pogostemon cablin
Pogostemon cablin
核心问题:Phaffia rhodozyma中虾青素合成产量低,传统诱变育种效率低且遗传不稳定,代谢通路与调控机制复杂,缺乏理性改造靶点。
关键发现:虾青素抗氧化活性为维生素C的65倍
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代谢工程
AntioxidantsAstaxanthinFermentationMetabolic engineeringPhaffia rhodozyma
Phaffia rhodozyma
Phaffia rhodozyma
Phaffia rhodozyma
核心问题:K. phaffii现有常用强启动子多依赖甲醇诱导(如P_AOX1)或与生长偶联(如P_GAP),缺乏生长去偶联且甲醇非依赖的强启动子,限制了重组蛋白高效生产;同时,对生长去偶联的PDH启动子(HSP12基因上游352bp)的序列-功能关系缺乏了解,需要系统工程改造以提升其强度并解析调控机制。
关键发现:半理性block-scanning产生的152个PDH启动子变体,eGFP荧光水平为亲本启动子的10-150%
等 6 条
代谢工程
Block-scanning technologiesHSP12 promoterKomagataella phaffii (Pichia pastoris)Methanol-free expression systemPromoter engineeringRecombinant protein production
Komagataella phaffii
Komagataella phaffii
Komagataella phaffii
核心问题:灵芝酸产量低是应用瓶颈,环境变化如何通过能量代谢影响其生物合成的机制尚不清楚。
关键发现:热激、氮限制、MeJA和SA处理使GA含量分别增加170.5%、46.3%、52.4%和50.7%,ATP含量分别下降60.0%、67.0%、74.5%和52.0%
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代谢工程
Ganoderma lucidum
Ganoderma lucidum
Ganoderma lucidum
核心问题:如何利用Rhodotorula toruloides从废弃物流中可持续地合成和提取高附加值代谢物(脂质和类胡萝卜素),并系统阐明其代谢途径、影响因素、基因工程策略及提取方法。
关键发现:['R. toruloides可积累高达70%干重的脂质。', '蓝光照射使类胡萝卜素含量提高70%;光照4000 lx使脂质含量提高40%。', '1.0 M Na+和0.1 M K+使β-胡萝卜素产量提高60%。', '4.0% w/v NaCl使脂质合成提高71.3%。', 'pH
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代谢工程
CarotenoidsExtraction methodsGenetic engineeringLipids metabolic pathwayssustainable carbon sources
Rhodotorula toruloides
Rhodotorula toruloides
Rhodotorula toruloides
核心问题:系统综述细菌来源的基础类胡萝卜素(番茄红素、β-胡萝卜素、β-隐黄质、玉米黄质、角黄素、虾青素)的生物制造进展与生物学应用,强调细菌作为细胞工厂的潜力。
关键发现:天然色素市场预计2026-2033年复合年增长率为4.5%,而合成染料为4.2%。细菌培养周期通常约4天,而藻类(如C. minutissima)需30天。类胡萝卜素数据库已收录1204种,其中324种来自细菌,251种为细菌独有。优化后的产量示例:Kocuria sp. RAM1总类胡萝卜素...
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代谢工程与合成生物学
Bacterial pigmentsBiological applicationsCarotenoidsGenetic engineeringNatural pigmentsProduction optimization
Escherichia coli
Escherichia coli
Escherichia coli
核心问题:桦木酸(BA)和齐墩果酸(OA)等三萜类化合物主要依赖植物提取和化学合成,存在效率低、过程复杂、环境污染等问题,亟需开发可持续的微生物合成平台。
关键发现:ZBS49天然产BA
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发酵工程
Betulinic acidClonostachys Sp.Fermentation systemFilamentous fungiGenomeTumor suppression
Clonostachys sp. ZBS49
Clonostachys sp. ZBS49
Clonostachys sp. ZBS49
核心问题:青蒿素天然产量低且面临恶性疟原虫耐药性,威胁疟疾消除,需要整合生物生产创新和耐药管理策略。
关键发现:2023年全球疟疾约2.63亿例、59.7万人死亡
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代谢工程
Artemisinin resistanceArtemisinin-based combination therapyMetabolic engineeringPfk13 mutationsPlasmodium falciparum
Artemisia annua
Artemisia annua
Artemisia annua
核心问题:阐明真菌Stachybotrys sp. CPCC 401591中苯基螺内酰胺(PSDs)类meroterpenoid生物合成的分子基础,特别是负责其合成的基因簇及生物合成途径。
关键发现:通过全基因组测序获得38.44 Mb非冗余碱基,组装的276个scaffold中鉴定到独特的meroterpenoid基因簇psd,其中psdA编码的NR-PKS与已知蛋白一致性>74.69%。基因敲除实验获得ΔpsdA-16突变株,诊断PCR显示ZeoR引物产生1300 bp和1392 bp...
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合成生物学
BiosynthesisGene deletionGenome miningPhenylsiproidaminesStachybotrysTranscriptome
Stachybotrys sp. CPCC...
Stachybotrys sp. CPCC...
Stachybotrys sp. CPCC...