萜类化合物应用广泛,但植物提取存在产量低、资源有限等问题。蓝藻作为光合自养原核生物,具备天然MEP途径、丰富类囊体膜及充足NADPH,是理想萜类合成底盘。本文综述其萜类合成进展,分析瓶颈并讨论CRISPR介导编辑等前沿策略,为开发高效蓝藻细胞工厂提供参考。…
工程化光合蓝藻作为生产植物源生物活性萜类化合物的强大平台
萜类化合物应用广泛,但植物提取存在产量低、资源有限等问题。蓝藻作为光合自养原核生物,具备天然MEP途径、丰富类囊体膜及充足NADPH,是理想萜类合成底盘。本文综述其萜类合成进展,分析瓶颈并讨论CRISPR介导编辑等前沿策略,为开发高效蓝藻细胞工厂提供参考。…
炎症性肠病(IBD)以持续性肠道炎症、屏障受损和菌群失调为特征,传统疗法存在氧化应激、益生菌定植不足等问题。本研究开发口服微纳米机器人SP@LP@AuCe,以螺旋藻为载体,搭载AuCe纳米酶修饰的植物乳杆菌,三者协同作用,在DSS诱导小鼠模型中显著缓解炎症、修复屏障、恢复菌群平衡,为IBD治疗提供新途径。…
本研究探讨既往光适应对莱茵衣藻昼夜光强变化适应度的影响及光保护策略调整速率,通过同步化群体对照实验、转录组与蛋白质组分析发现,藻细胞可通过类囊体膜结构、光保护能力及基因表达的协同调整快速适应光强变化,证实其具有极强的环境可塑性,为藻类光适应分子机制研究提供依据。…
放射性肺损伤(RILI)缺乏有效治疗策略,本研究首次从小球藻中提取细胞外囊泡(EVs),结合cGAS抑制剂RU.521构建纳米凝胶(RU.521-EVs NPs)。该凝胶可协同抑制cGAS-STING通路、降低促炎因子分泌,在RILI小鼠模型中展现显著抗炎抗纤维化作用且无全身毒性,为RILI治疗及临床转化提供新策略。…
小球藻属(Auxenochlorella spp.)是理想的研究与生物工程材料。本研究完成其UTEX 250-A菌株端粒到端粒二倍体基因组组装,开发基因操作工具包,发现该菌株为异源二倍体杂交种,揭示其进化特征与基因调控特点,通过实验验证其实用性,为其作为参考生物奠定基础。…
本研究针对裂殖壶菌SR21遗传转化体系不完善的问题,构建新型农杆菌介导筛选系统(转化效率提升77.13%),开发内源启动子驱动的CRISPR/Cas9系统(编辑效率48.38%),并通过代谢工程改造强化DHA和EPA合成,工程菌株油脂含量达77.14%,为PUFA高效生产提供技术支撑与新策略。…
氰基丙烯酸乙酯纳米粒子(ECA-NPs)是新型抗菌纳米粒子,但对水生初级生产者微藻的影响不明。本研究探究其对普通小球藻的影响,发现高浓度ECA-NPs抑制其生长,导致细胞形态异常、氧化应激增强,干扰光合及物质代谢,同时调控相关基因表达。结果表明ECA-NPs对小球藻存在全细胞范围干扰,为其水生生态毒性提供新见解。…
虾青素是高价值代谢产物,微藻是其主要生产源,但工业化培养受生产率低等瓶颈制约。本文综述了提升微藻酯化虾青素产量的策略,包括精准调控类胡萝卜素合成通路、靶向改造相关酶及脂质代谢,以及整合纳米技术优化培养条件;指出二者协同应用可克服现有挑战,实现产量最大化。…
针对藻菌系统规模化废水处理中分离效率低、跨界作用机制不明的问题,本研究开发透析膜光生物反应器(DMP),耦合微藻-活性污泥共生体,氮、磷、COD去除率分别达95.8%、68.1%、96.1%。研究发现C6-HSL和IAA介导藻菌双向调控,构建互利共生关系,为藻菌通讯研究及废水生物修复技术规模化提供理论与实践支撑。…
海水养殖废水中磺胺甲恶唑(SMX)的累积严重挑战传统生物处理工艺。本研究以微藻 - 细菌共生移动床生物膜反应器为对象,探究了 SMX 胁迫下的系统韧性。结果表明,低中浓度 SMX(≤1 mg/L)下氨氮去除率稳定(>99%),但 5 mg/L SMX 会显著抑制硝化菌活性并导致去除率骤降。SMX 胁迫通过促进胞外聚合物合成、增强抗氧化活性及强化藻菌协同作用,赋予了系统一定的抗逆韧性。…