摘要:伴随着21世纪的到来，低油价的时代也悄然落幕。简要概述了燃料乙醇产生菌代谢工程的研究进展，包括了利用淀粉、戊糖及纤维素的工程酵母构建，运动发酵单胞菌利用戊糖工程菌的构建，引入外源乙醇合成途径的大肠埃希氏菌和产酸克雷伯氏菌等。对燃料乙醇的重视将促进开发能利用廉价原料和要求粗放的工程菌株用于高产乙醇的生产过程，以降低成本和能耗，其中能利用生淀粉的工程酵母及利用木质纤维素水解物的运动发酵单胞菌工程菌有较大的工业化潜力。

摘要:为实现重组大肠杆菌以葡萄糖为唯一碳源合成均聚的P(4HB)，PCR扩增大肠杆菌编码谷氨酸：琥珀酰半缩醛转氨基酶基因（gabT），谷氨酸脱羧酶基因（gadA）以及富养罗尔斯通氏菌（Ralstonia eutropha）H16的４_羟基丁酸脱氢酶基因（gadB），并组装到携带富养罗尔斯通氏菌（Ralstonia eutropha）H16的PHA聚合酶基因（phaC）和克氏梭菌（Clostridium kluyveri）中编码４_羟基丁酸：CoA转移酶基因（orfZ）的重组质粒pKESS53上，形成一个大的操纵元。携带重组质粒的大肠杆菌获得从三羧酸循环的中间物——α_酮戊二酸到P(4HB)的代谢途径。结果表明，重组大肠杆菌可以以葡萄糖为唯一碳源合成均聚的P(4HB)，当向以葡萄糖为唯一碳源的无机培养基添加蛋白胨、酵母提取物、酪蛋白水解物时，P(4HB)的含量可以高达菌体干重的30%。

摘要:摘要:【目的】调控丙酮酸工业生产菌株光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata) CCTCC M202019 碳代谢流分布促进2，3-丁二酮积累。【方法】过量表达来源于枯草芽孢杆菌( Bacillus subtilis)的乙酰乳酸合成酶(ALS);在此基础上，借助T.glabrata 全基因组规模代谢网络模型(GSMM) iNX804解析敲除基因ILV5的必要性;敲除基因BDH以阻断2，3-丁二酮的降解。【结果】过量表达ALS将ALS活性提高了4.6 倍，发酵液中2，3-丁二酮浓度从0.01 g/L提高至0.57 g/L。敲除基因ILV5使2，3-丁二酮浓度提高28.1%。敲除基因BDH导致丁二酮还原酶和丁二醇脱氢酶活性分别降低74.4%、76.1%，同时2，3-丁二酮进一步代谢产物3-羟基丁酮和2，3-丁二醇浓度则分别降低52.2%和71.4%，2，3-丁二酮浓度为0. 95 g/L。【结论】基于GSMM的系统代谢工程策略能够将碳代谢流从丙酮酸节点导向2，3-丁二酮，实现2，3-丁二酮的有效积累。

摘要:摘要:作为工业化的细胞工厂，乳酸菌广泛应用于食品、农业和医药等行业。然而在乳酸菌的工业生产中以及作为益生菌在人体胃肠道系统中都会面临多种环境胁迫，这些胁迫环境严重影响乳酸菌的生理功能，从而影响食品微生物制造的效率。近年来，随着代谢工程和系统生物学的发展，为乳酸菌生理功能的改造带来了前所未有的机遇。本文综述了系统生物学和代谢工程在乳酸菌生理功能的优化和调控中的具体应用。

摘要:摘要:多重维生素营养缺陷型光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata)，是工业发酵生产丙酮酸最具竞争力的菌株。由于其独特的基因组特征和优越的生产表型，通过营养、环境条件和辅因子水平能有效地调控T.glabrata 的生理功能，进而将代谢流最大化、快速化的导向目标产物。本文总结了T.glabrata 在基因组测序、生理功能解析与调控等方面所取得的研究进展，并评估了利用T.glabrata 生产精细化学品的潜力。

摘要:摘要：二萜类化合物广泛存在于植物和真菌中，是一类具有重要商业价值的天然产物。二萜环化酶作为催化牻牛儿牻牛儿焦磷酸(geranylgeranyl diphosphate，GGPP)形成二萜的关键生物合成酶，在不同生物中的特异性决定了二萜化合物的结构多样性和生物活性多样性。对不同物种中二萜环化酶基因的分离、克隆和表达特征的分析有利于二萜类化合物的生物合成及调控研究。相比植物，真菌二萜化合物和二萜环化酶的研究刚刚起步。本文综述了近几年真菌二萜环化酶的研究进展，重点叙述了真菌二萜化合物的生物合成途径、二萜环化酶的特征及其克隆策略，并对二萜环化酶的代谢工程作了简要概述。

摘要:琥珀酸是一种重要的四碳二羧酸，广泛应用于食品、医药和化工等行业。与传统基于石化原料的化学合成方法相比，微生物发酵法生产琥珀酸是一种更具经济性和环境友好性的替代方案，具有较大的应用潜力。酵母具有良好的环境耐受性，因此酵母细胞工厂生产琥珀酸逐渐成为研究热点。本文以酵母生产琥珀酸为出发点，综述了构建酵母细胞工厂生产琥珀酸的相关代谢工程与调控策略，包括琥珀酸合成路径构建、辅因子供应优化、跨膜转运改造等，总结了利用廉价原料进行琥珀酸生物合成的最新研究进展，探讨了增强酵母菌株抗逆性的方法，最后展望了酵母在琥珀酸生物合成中的未来发展前景。

摘要:L-鸟氨酸是一种非蛋白类氨基酸参与尿素代谢及生物多胺类的合成，其对人体具有治疗肝脏疾病、增强免疫力等作用，被广泛应用于医疗、保健、食品等领域。工业上生产鸟氨酸主要有化学法、酶法及工业发酵法。其中，发酵法因其生产成本及环境保护等方面的优势而逐渐成为研究的焦点。本文归纳了近年来采用基因工程技术选育鸟氨酸高产菌种最新研究进展，重点讨论了产鸟氨酸谷氨酸棒杆菌的代谢工程改造策略，并对未来的研究方向进行了预测。

摘要:植物萜类化合物是以异戊二烯为结构单位的一大类植物天然的次生代谢产物。D-柠檬烯属于单萜类化合物，由于它具有抑菌、增香、抗癌、止咳、平喘等多种功能，已被广泛应用于食品、香料、医疗等行业。目前D-柠檬烯的工业生产主要是从植物的果皮或者果肉中提取的，但提取方法存在着分离纯化复杂、产率低、能耗大等缺点。而本世纪初合成生物学技术的兴起，为微生物异源合成天然活性化合物带来了全新的理念与工具，打破了物种间的界限，使微生物异源合成D-柠檬烯成为现实。构建定向、高效的异源合成D-柠檬烯的微生物细胞工厂，实现微生物发酵法替换传统的植物提取法，具有重要的经济与社会效益。本文主要回顾了近几年利用代谢工程改造酿酒酵母异源合成萜类化合物取得的成就，阐述了以酿酒酵母作为底盘微生物，利用代谢工程和合成生物学的手段构建高产D-柠檬烯的合成策略。

摘要:鼠李糖脂是一类重要的生物表面活性剂。相比于化学合成的表面活性剂，其具有更优秀的理化性质及环境友好等特点，被广泛应用于微生物采油、环境污染修复等工程中。目前，鼠李糖脂的工业生产主要采用铜绿假单胞菌这一具有致病性的天然合成菌株，与此同时，受菌株遗传背景的限制，优化发酵过程等方法在产量提升方面遇到了一些瓶颈问题。利用基因工程方法对菌株进行改良有望进一步提高鼠李糖脂生产的安全性、产量、产物性能等多项指标，因此受到了越来越广泛的关注。本文综述了近年来利用基因工程方法优化鼠李糖脂生物合成的最新进展，讨论了异源合成、代谢通路改造、基因表达优化、蛋白质工程、底盘工程等多种策略的应用，并展望了一系列可行的研究方向。