酸性矿山废水（AMD）含高浓度毒性铝离子，而嗜酸衣藻 (Chlamydomonas sp. 1710) 可在 1000 mg/L 铝环境中繁殖。本研究通过多组学及生理学分析，对比其与莱茵衣藻的铝胁迫响应，发现后者 30 mg/L 铝下生长完全受抑，而该藻 1000 mg/L 铝下仍保持 82% 生长率。其通过胞外屏障、主动清除、应激修复三重策略抗铝，为极端酸性环境生态修复提供理论支撑。…
叶绿体合成生物学在光合生物功能改良中潜力巨大，但受限于遗传工具匮乏与通量不足。本研究以莱茵衣藻为理想底盘，构建自动化平台，实现数千株叶绿体转化株系并行构建与筛选，表征 140 余种调控元件并建立标准化组装体系。通过引入合成光呼吸旁路，工程株生物量提升 3 倍，平台可向高等植物转移，为相关研究奠定基础。…
本研究开发了一种基于杜氏盐藻来源的纳米囊泡（DENV）的新型靶向递送系统。通过表面修饰c(RGDyK)肽实现肿瘤靶向，并依次装载miR-375与aPD-L1抗体，构建出基因-免疫联合治疗体系。该体系在体内外均能有效富集于肿瘤部位，通过调控YWHAZ等靶点，显著抑制食管癌的生长与转移，为恶性肿瘤治疗提供了新型多功能递送平台。…
肺转移是癌症治疗的严峻挑战，传统化疗因靶向性有限、肺部药物累积低疗效不佳。本研究开发 algae-NP (DOX)-robot 生物混合微型机器人，以绿色微藻为主动载体，结合包裹红细胞膜且负载阿霉素的纳米颗粒。经气管内给药后，其可精准递药至肺部深处，提升药物分布、累积与滞留时间，在黑色素瘤肺转移模型中显著减轻转移负荷、延长生存期。…
痛风性关节炎（GA）由尿酸盐结晶沉积引发，临床疗法难以同时降尿酸（UA）与抗炎。裸藻（Eug）多糖可吸附 UA，秋水仙碱（Col）抗炎但副作用显著。本研究开发口服微藻水凝胶系统（Eug-Col@Fucar），以海藻糖（Fucar）负载 Eug-Col，具调节释放与肠道滞留特性，通过清除活性氧、重编程炎症微环境等抑制 GA，且改善胆汁酸代谢，缓解 Col 相关副作用，提供安全高效的 GA 治疗策略。…
1 型糖尿病理想治疗方案为生物材料封装胰岛 /β 细胞植入物，但免疫浸润、纤维化及缺氧导致 β 细胞存活短。本研究构建含过表达 PD-L1 的 β 细胞微球与小球藻的海藻酸水凝胶人工胰腺，PD-L1 调控免疫、β 细胞响应血糖泌胰岛素，小球藻补氧，实现小鼠血糖长期稳定，突破核心瓶颈。…
面对传统生物复合材料制造中的高能耗与化学处理难题，本研究提出以小球藻微藻为基质的可持续解决方案。通过优化生物墨水与打印工艺，成功制备出具有多级结构的轻质材料。研究表明，氢键在羟乙基纤维素与小球藻结合中起关键作用：随水分减少，氢键网络从水介导相互作用转变为直接氢键，从而增强材料机械性能。受控脱水工艺保持了材料形态完整性，避免开裂。最终复合材料表现出1.6 GPa弯曲刚度、各向同性热传递性及0.10 W/mK导热系数，证明其作为高效隔热材料的潜力，为环境可持续需求提供了创新替代方案。…
肠易激综合征（IBS）是一种常见的胃肠道功能紊乱，以腹痛、排便习惯改变和精神心理症状为特征，部分地区患病率超过20%。IBS患者因胃肠动力功能障碍，口服药物生物利用度波动显著高于健康个体，但目前缺乏针对此问题的靶向给药系统。本研究开发了口服螺旋藻纳米系统（SP@TIIAn），通过将丹参酮IIA脂质体整合于螺旋藻，用于增强IBS治疗。该系统利用螺旋藻与纳米颗粒对肠绒毛的被动靶向和增强黏附作用，相比肠溶胶囊，更能保障IBS患者的药代动力学稳定性。SP@TIIAn可有效治疗多种肠脑轴相关症状，为临床IBS药物研发提供了新替代方案。…
针对舟形藻属-细菌共生系统存在的长期运行不稳定问题，本研究通过添加硅酸盐并调控光暗周期，成功实现了稳定的自养脱氮。在舟形藻（Navicula sp.）富集阶段，系统亚硝酸盐积累率达到92.05%；补充硅酸盐后，舟形藻成为优势藻种并显著促进胞外聚合物（EPS）分泌，增强的EPS诱导形成致密生物膜，为厌氧微生物生长创造有利环境。当光暗周期调整为8小时光照：16小时黑暗时，系统获得最高总氮去除率（82.69%）。微生物群落分析显示：亚硝化单胞菌（Nitrosomonas，1.26%）为优势氨氧化菌，Denitratisoma（3.75%）为优势反硝化菌。特别值得注意的是，系统在无需人工接种条件下自然富集了厌氧氨氧化菌，Candidatus Brocadia相对丰度达7.99%。…
本研究从无毒绿藻凯氏类小球藻（Parachlorella sp. BX1.5）中提取并纯化了胞外多糖bxEPS，发现其为一种无硫酸基的酸性鼠李聚糖，主要由鼠李糖（55.1 mol%）、木糖（35.4 mol%）和葡萄糖醛酸（9.5 mol%）组成，具有超高分子量（约1.81 × 10⁶ g/mol）和线性结构。该多糖表现出多种生物活性：在体外具有抗氧化、抑制血管紧张素转换酶（ACE，具抗高血压潜力）以及促进酪氨酸酶活性（具抗白发潜力）的功能；动物实验进一步表明，0.2%（w/v）的bxEPS 溶液可通过促进毛囊肥大显著促进小鼠毛发生长。此外，bxEPS与阳离子反应性低，稳定性高，安全性良好，显示出在食品、化妆品和医药等领域作为多功能生物聚合物的应用潜力。…
