一种新型 XRE 型调控因子介导铜绿假单胞菌中的噬菌体裂解发育与多种宿主代谢过程
铜绿假单胞菌是一种革兰氏阴性条件致病菌，是免疫低下患者急慢性感染的主要致病菌，常伴随高发病率与死亡率。异生反应元件（XRE）家族蛋白是铜绿假单胞菌中第二大类转录调控因子（TRs），但目前仅有少数 XRE 样转录调控因子被报道可调控细菌毒力、代谢、抗生素合成与耐药、胁迫响应及噬菌体感染等多种细胞过程，我们对这类小型调控蛋白在铜绿假单胞菌中的功能认知仍十分有限。
用古代和现代同源基因替换必需基因的功能限制
细胞中执行核心信息处理功能、具有多个互作伴侣的蛋白编码基因，更难通过水平基因转移进入外源生物并发挥功能。本研究以编码高度保守的翻译延伸因子 Tu（EF-Tu）的 tuf 基因为研究对象，通过系统地将大肠杆菌基因组中的内源 tufA 基因替换为其现代和古代同源基因，探究了该必需基因跨物种 / 跨时间转移的功能限制。
用于酿酒酵母复杂遗传线路工程的合成工具包
化学品、材料和医药产品的可持续生产，越来越依赖基因工程改造的细胞工厂；而复杂代谢途径或细胞行为控制系统的工程化，需要稳健、可预测的基因表达工具，其中正交性是这类工具的核心前提。
工程化酿酒酵母在偏好与非寻常化学环境中的适应性进化
利用工程化微生物细胞以可再生资源生产化学品有望替代石油基化学合成，然而达尔文选择对工程菌化学品生产能力的影响尚未被充分探究。所有增殖细胞都不可避免地受到达尔文选择的作用，该选择偏好利于细胞适应性的表型，而这类表型极少包含工程化的化学品生产性状。
基于内源 I-E 型 CRISPR-Cas 系统的嗜黑盐单胞菌 X339 基因编辑工具开发及其在提升
本研究针对嗜黑盐单胞菌（Halomonas nigrificans）X339 缺乏高效遗传操作工具的问题，首次开发了基于其内源 I-E 型 CRISPR-Cas 系统的单质粒基因编辑工具，实现了该菌株的精准基因敲除与代谢工程改造。通过敲除丙酸分解代谢关键基因prpC，大幅提升了丙酸向 3 - 羟基戊酸（3HV）单体的转化效率；进一步敲除 23.6 kb 的胞外多糖（EPS）合成基因簇PS1，重定向碳通量至聚羟基烷酸酯（PHA）合成，同时恢复了菌株的丙酸耐受性。
可利用戊糖和己糖的新型高抗逆性凝结芽孢杆菌菌株的基因组扩展与蛋白质组重分配
针对新型野生型凝结芽孢杆菌 B-768，通过系统的表型表征、比较功能基因组学与定量蛋白质组学分析，全面解析了该菌株抗逆性与广谱碳代谢能力的分子机制。