抗生素的大量使用引发了抗生素耐药性，这已经成为对目前全球卫生、食品安全和发展最大的威胁之一。因此领域内需要寻找对环境和人类健康更友好的抗生素替代品，比如血根碱。这是最重要的苄基异喹啉生物碱（BIA）之一，具有抗菌、抗炎、抗氧化、抗肿瘤等作用。作为饲料添加剂，血根碱在猪、禽等饲养中可以替代抗生素，取得良好的效果。不过，血根碱共轭结构复杂，多年来血根碱的生产仍然依赖于从多年生草本植物博落回提取、且在植
数据正在呈指数级增长，信息生产率的增长速度超过了磁带存储密度的增长速度，磁带存储密度只能再跟上几年的数据洪流。研究公司 Gartner 预测，到 2030 年，仅企业存储容量的缺口就可能达到需求的近三分之二。遗传物质 DNA 作为数字信息存储介质正在引起广泛关注，因其密度和耐用性优于现有的硅基存储介质。例如，DNA 的密度至少是最紧凑的固态硬盘的 1000 倍，耐用性至少是最稳定的磁带的 300
木质纤维素生物质是丰富、清洁的可再生资源，被视为可持续生产生物燃料和生物化学品的重要潜在原料。解脂耶氏酵母因其安全性和代谢可塑性成为新兴的合成生物学底盘菌，并能够以木质纤维素水解液为原料生产多种高附加值化学品。但是，木质纤维素水解液中两种主要抑制剂糠醛、乙酸的存在严重限制了解脂酵母对这一资源的利用，因此迫切需要提高解脂酵母对糠醛和乙酸的耐受性。由于微生物的代谢网络错综复杂，其对有毒物质的耐受性通常
二元醇是一类极为重要的大宗化学品，已经广泛用于合成聚酯和聚醚多元醇等高性能材料、化妆品、燃料、食品以及制药行业中。以生物质等可再生碳源为底物的生物合成法是一种可持续且极具前景的二元醇生产方法，这种方法可以减少对化石能源的消耗，同时减少二氧化碳排放。 现阶段，生物合成法生产二元醇已经取得了重要进展，比方说生物法合成 1,3-丙二醇、1,3-丁二醇和 1,4-丁二醇已经实现了商业化。不过，利
木质素是木质纤维素生物质的主要成分，是地球上最大的可再生芳烃来源，可用于生物精炼和造纸工业，全球木质素的年产量已上升到约 5000 万吨。然而，以焚烧或堆放填埋处理木质素废物的传统方法存在资源利用效率低下和严重的环境污染问题。随着人们认识到木质素作为生物燃料、化学品和工业品材料的巨大潜在价值，其废物利用逐渐成为可持续生物经济领域的热门课题。 图 | 木质素的转化利用（来源：ACS Sus
畜牧业是二氧化碳等温室气体的排放大户之一。根据联合国粮农组织（FAO）的数据，全球畜牧业二氧化碳总排放量为每年 71 亿吨，占到所有人为温室气体排放量的 14.5%。随着全球人口的增加，对畜牧业产品的需求也将持续上升，预计到 2050 年全球肉类消费量将会增长 50%。随之而来的是，实现温室气体减排成为全球畜牧业面临的艰难挑战。为了降低食物中的碳足迹，越来越多的科学家们开始寻求利用现代生物技术开发
QS-21 是一种从皂树树皮中提取的强效疫苗佐剂，也是当前唯一获批用于人类疫苗的皂苷佐剂。过去 25 年里，QS-21 已经过 120 多项临床试验的测试和验证，现在已经获批用于 GSK 旗下带状疱疹疫苗 Shingrix®、 GSK 旗下疟疾疫苗 Mosquirix® 以及 Novavax 旗下用于老年人的 COVID-19 疫苗中。不过，由于 QS-21 的结构复杂，其应用受到了很大
微生物细胞工厂是绿色生物制造的核心环节，已被广泛应用于生产多种化学品、食品、药品和能源材料等。领域内常用的底盘细胞包括大肠杆菌、芽孢杆菌、谷棒杆菌以及多种酵母菌等等。在生产过程中，这些菌株常常面临各种胁迫条件，如极端温度和 pH、渗透压、氧化压力、有机溶剂、高浓度底物、有毒产物等。这些胁迫条件可能会抑制菌株的生长性能和代谢活力，甚至导致菌株失活，严重影响生产效率等。加之，这些菌株也存在易污染、复杂
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