核心问题：如何利用代谢模型找到使生物质生长与目标代谢物生产相偶联的最佳基因敲除策略
关键发现：在大肠杆菌好氧产乙酸案例中，OptEnvelope预测出10个包络：primary包络的最大/最小/MP点产量分别为27.49、4.47、21.39 mmol/gDCW/h，最大生长速率从野生型0.91 1/h降至0.24 1/h，需8个敲除 等 6 条
核心问题：植物基因组测序速度加快，但功能注释滞后，特别是特定生物合成通路（如类黄酮和类胡萝卜素）的基因自动注释工具不足。
关键发现：KIPEs3在LYC-b和FLS功能注释中的性能均达100%（拟南芥、番茄、胡萝卜等物种），显著优于MetaCyc、Plant Metabolic Network和Plant Reactome 等 2 条
核心问题：菊苣根部倍半萜内酯（STLs）导致的苦涩味限制了菊苣粉在食品中的添加量（通常≤5%），需要创制低苦味菊苣品种以提升其功能性食品应用价值。
关键发现：突变频率：CiGAS-short为30.2%（13/43），CiGAO为20%（6/30） 等 4 条
核心问题：萜类化合物生产中普遍存在前体（如GPP、FPP、乙酰辅酶A）供应不足、产物细胞毒性以及疏水性产物储存空间有限等问题，限制了酵母中萜类化合物的高效合成。
关键发现：将FPP合酶和倍半萜合酶靶向线粒体，使朱栾倍半萜和青蒿二烯产量分别提高8倍和20倍 等 10 条
核心问题：Schizochytrium sp. S31中甾醇生物合成途径及其功能尚不明确，缺少其在脂肪酸合成与类胡萝卜素合成中协同调控的信息。
关键发现：在Schizochytrium sp. S31中鉴定到4种主要甾醇：胆固醇、豆甾醇、羊毛甾醇和环阿屯醇 等 5 条
核心问题：揭示与C1固定基因簇相邻但功能未知的基因hp（LABRINI_07945）和nbp（LABRINI_07950）在模式产乙酸菌Clostridium autoethanogenum中的生理功能，及其对自养生长、副产物生成和蛋白质组的影响。
关键发现：在丰富培养基中，Δhp和Δnbp在果糖和合成气上的最大比生长速率（μmax）均显著低于野生型LABrini：Δhp为0.08 h⁻¹（果糖）和0.05 h⁻¹（合成气），Δnbp为0.07 h⁻¹（果糖）和0.06 h⁻¹（合成气），野生型为0.10 h⁻¹（果糖）和0.08 h⁻¹（合成气）... 等 4 条
核心问题：提高GH5 β-甘露聚糖酶(TaMan5)在毕赤酵母中的分泌表达量，并阐明其催化机制及在木质纤维素降解中的协同增效作用。
关键发现：前肽替换后TaMan5酶活从67.5 U/mL增至91.7 U/mL，最大达93.56±2.17 U/mL，比活779.67±18.08 U/mg，是α-factor菌株的1.35倍 等 4 条
核心问题：在丙酮丁醇梭菌中实现稳定的染色体整合型异丙醇-丁醇-乙醇(IBE)生产，避免质粒不稳定和抗生素依赖，同时需要可诱导地协调控制分散于多个染色体位点的异源基因。
关键发现：优化后的转化效率达到6.41E+06 cfu/μg，相比原方案提高约3个数量级。在10 mM乳糖诱导下，经TcdR正交系统调控的catP表达水平(2209 units/mg蛋白)比直接使用bgaR::Pbgal(195 units/mg)高10倍以上，比强启动子PfdX(933 units/m...
核心问题：天然木聚糖酶多为中温酶，热稳定性差，难以满足工业应用（如燃料乙醇生产中高温、弱酸预处理条件）的需求，需要筛选和构建耐高温、耐酸的木聚糖酶高产菌株。
关键发现：ARTP诱变300 s时，SOD活性提高221.13%，PPO活性提高486.04%；突变株M2103的木聚糖酶活性比原始菌株提高21.71%（从1457.30 U/g提高到1861.38 U/g），最适温度从60°C升至75°C，在70–85°C范围内保持稳定，90°C时残余活性67%；pH 等 4 条
核心问题：Oenococcus oeni在葡萄酒酿造多胁迫条件（高乙醇、低pH、SO2等）下苹果酸乳酸发酵（MLF）易延迟或停滞，且对其乙醇耐受性相关机制认识不足。
关键发现：突变株E1在三种葡萄酒中的比生长速率平均比亲本PSU-1高39%（霞多丽中高86%） 等 7 条
核心问题：MEP 途径中 IspG 和 IspH 是限速酶，因依赖铁硫簇生物合成和还原力供给而难以通过简单过表达提高通量，需要寻找可替代这些酶的天然途径；同时探究细菌 MEP 途径的进化灵活性。
关键发现：在 4400 个细菌物种中，3411（78%）具有完整 MEP 途径且无 MVA 途径 等 6 条
核心问题：植物（水稻）中萜类前体IPP/DMAPP的合成受到内源途径严格调控，且这些前体同时是发育激素的底物，简单改造易产生严重发育缺陷。如何在不干扰正常发育的前提下提高IPP/DMAPP供给通量、实现高价值萜类合成是核心挑战。
关键发现：['构建了12个I型、10个II型、12个III型水稻突变系，均稳定整合异源MVA途径基因。', '野生型模型稳态浓度：MECPP 等 6 条
核心问题：解析濒危药用植物 Dysoxylum binectariiferum 中抗癌先导化合物 rohitukine（色酮生物碱）及其衍生物的未知生物合成途径，鉴定参与其骨架构建的关键酶和候选基因。
关键发现：['测序获得叶片42.43百万条、根38.74百万条双端短读长 等 7 条
核心问题：如何利用精准基因组工程和合成生物学方法，设计杨树（Populus）的定制形态型和化学型，使其作为可持续生产生物燃料、生物产品和生物材料的多用途原料。
关键发现：['玉米种植密度从1930年代约32,000株/公顷增至2000年代逾70,000株/公顷，得益于叶角等株型改良', 'ATAC-seq分析显示33-66%的开放染色质区域（含增强子和启动子）位于距目标基因1 kb以上', '单细胞ATAC-seq和RNA-seq分析超过70,000个玉米细胞...
核心问题：阐明荔枝草（Salvia plebeia）不同器官在生长发育过程中活性成分的组成与积累规律，以及主要黄酮成分（hispidulin和homoplantaginin）的生物合成机制。
关键发现：共鉴定70个代谢物，包括46个黄酮、16个酚酸、7个萜类和1个有机酸，其中21个为S. plebeia中首次发现。黄酮含量在茎伸长期达到峰值：叶（L2）为18.21 ± 等 10 条
核心问题：薄荷中非特异性脂质转移蛋白McLTPII.9的生物学功能尚不明确，本研究旨在克隆并鉴定其功能，探究其在盾状腺毛发育和挥发性萜类代谢中的作用。
关键发现：McLTPII.9编码94个氨基酸，无内含子 等 8 条
核心问题：解析印楝（Azadirachta indica）中三萜类化合物（尤其是azadirachtin）生物合成的关键途径，并鉴定参与该过程的候选基因，为代谢工程改造提供靶点。
关键发现：印楝基因组中鉴定到约70个萜烯合酶（TPS）基因和355个细胞色素P450（CYP）基因，其中多数聚集在13号染色体上 等 5 条
核心问题：植物如何通过挥发性有机化合物（VOCs）在植食性昆虫取食时诱导和调控防御反应，以及如何利用代谢工程改良茄科作物的抗虫性。
关键发现：植物已鉴定约1700种VOCs 等 4 条
核心问题：对香鳞毛蕨（Dryopteris fragrans）中两个法尼基二磷酸合酶基因（DfFPS1和DfFPS2）进行克隆、功能鉴定及启动子转录活性分析，以揭示其在萜类代谢和逆境响应中的作用。
关键发现：DfFPS1和DfFPS2的ORF分别为1041 bp和1065 bp，编码346 aa（39.87 kDa）和354 aa（40.67 kDa）的蛋白，核苷酸和氨基酸一致性分别为84.23%和86.72% 等 5 条
核心问题：解析野生番茄Solanum habrochaites PI127826的VI型腺毛中高水平倍半萜（7-epizingiberene）生产的遗传和生理基础，探讨栽培番茄中转移该性状的瓶颈。
关键发现：PI127826叶片总萜含量约176 ng/mg FW（7epiZ 70 ng/mg，9HZ 12 ng/mg，9H10epoZ 10 ng/mg）；栽培番茄仅1.6 ng/mg，F1为12.3 ng/mg（7epiZ 等 4 条