大球盖菇提取物对罗伊氏乳杆菌 HBM11-69 生长、代谢的影响及其作用机制
为促进罗伊氏乳杆菌的生长增殖，本研究首先通过单因素实验与响应面法优化了该菌株的培养基配方，随后以大球盖菇水提物（WES）作为罗伊氏乳杆菌 HBM11-69 的生长促进剂，探究其对菌株生长与代谢的影响，同时利用转录组学技术分析菌株的基因表达变化及潜在作用机制。
低需盐嗜碱黑生盐单胞菌 X339 在非无菌开放条件下利用小麦秸秆水解物生产聚羟基丁酸酯
利用农业废弃物生产生物基产品是降低其生产成本的可持续途径。本研究报道了一株新型嗜盐嗜碱菌株 —— 黑生盐单胞菌（Halomonas nigrificans）X339，该菌株具备利用多种低成本碳源的优异能力。与其他嗜盐菌相比，X339 的最适生长盐度可低至 2%（w/v），且能在胞内积累超大尺寸的聚羟基丁酸酯（PHB）颗粒。
递送CRISPR-AsCas12f1系统的 “特洛伊木马” 噬菌体防控青枯雷尔氏菌引发的植物青枯病
由青枯雷尔氏菌引发的植物青枯病会造成巨大的农业经济损失，因此亟需开发针对该病害的有效防控方法。丝状噬菌体不会裂解宿主细菌，对宿主细胞的代谢负担极小，为植物细菌病害的生物防治提供了潜在解决方案。
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。
共培养干酪乳杆菌 Zhang 与植物乳杆菌 P8 协同适应性的代谢组学分析
微生物次级代谢产物因其丰富的化学多样性和广泛的生物活性，一直被视为天然活性分子的潜在来源。越来越多的证据表明，益生菌菌株共培养具有协同效应，可促进生物活性分子的生成，产出稳定性和 / 或功能特性更优的次级代谢产物。本研究采用非靶向代谢组学方法，探究了干酪乳杆菌 Zhang（LcZ）与植物乳杆菌 P8（P8）在共培养过程中的互作关系。
光动力灭活联合弱碱性电解水高效清除混合菌种生物被膜
本研究首创了以弱碱性电解水（SAlEW）为光敏剂溶剂的光动力灭活（PDI）新型抗生物被膜技术，并通过监测副溶血性弧菌与腐败希瓦氏菌混合生物被膜的生物量、细胞活性、再生长能力及空间结构，验证了该技术的清除效力。同时通过检测活性氧（ROS）产量、光敏剂叶绿素铜钠盐（SCC）的理化性质，阐明了其作用机制。
海带岩藻聚糖对多种致病菌及 SARS-CoV-2 的抑制作用依赖于其高分子量
岩藻聚糖是一种高硫酸化多糖，具有包括抗病原活性在内的广泛生物活性，但其抑制病原体感染的构效关系尚不明确。本研究通过光催化降解联合膜超滤技术制备了不同分子量的岩藻聚糖，对比分析了其化学结构与抗病原微生物活性。
环二鸟苷酸受体 YcgR 在水稻迪基氏菌运动性调控中连接第二信使与腐胺群体感应系统
水稻迪基氏菌（Dickeya oryzae）是可侵染多种农作物的常见致病菌，其细胞运动性在宿主侵染和后续系统性感染中发挥关键作用。团队前期研究证实，细菌第二信使 c-di-GMP、腐胺（PUT）介导的群体感应（QS）系统，分别对细菌运动性发挥负向、正向调控作用，对生物膜形成的调控作用则相反。
基于非靶向代谢组学的双歧杆菌代谢与益生潜力筛选方法的建立
传统的益生菌体外筛选方法往往无法全面呈现候选菌株的代谢组学全貌，因此本研究旨在建立一种基于非靶向代谢组学的方法，从更全面的视角完成双歧杆菌的筛选工作。研究首先对比了双歧杆菌胞内代谢物的不同提取方法，最终确定珠磨联合超声的甲醇提取法为最优方案，该方法能获得最高的代谢组信号强度和覆盖度。
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。
基于微流控技术解析细菌群落中耐药质粒的水平与垂直基因转移规律
本研究针对传统培养方法无法区分抗生素抗性基因（ARGs）传播中水平基因转移（HGT）与垂直基因转移（VGT）贡献的核心瓶颈，开发了基于单细胞微流控 - 延时成像技术的研究平台。以携带甲氧苄啶（TMP）耐药质粒 pKJK5 的大肠杆菌为供体，污水处理厂活性污泥天然细菌群落为受体，该平台实现了对 HGT 与 VGT 事件的原位可视化区分与精准量化。
假单胞菌 HR199 菌株的松柏醛脱氢酶基因提升酿酒酵母对松柏醛的转化能力
已有研究发现有氧条件下酿酒酵母可将松柏醛转化为肉桂酸，但未鉴定出该过程的专一性酶；假单胞菌含有松柏醛转化专用酶 CALDH。本研究将假单胞菌的 CALDH 基因在酿酒酵母中异源表达，同时敲除酿酒酵母的乙醛脱氢酶基因 ALD5，并构建原养型对照菌株；在好氧生物反应器中用 1.1mM 松柏醛培养上述改造菌株，结果证实CALDH 表达可提升酿酒酵母内源松柏醛转化能力，ALD5 参与酿酒酵母对松柏醛的转化过程。
酵母经典基因网络的反向进化赋予其竞争优势
葡萄糖阻遏是酵母中确保碳源经济高效利用的核心调控系统，半乳糖（GAL）代谢网络作为基因调控研究的经典系统，在酵母中受到葡萄糖阻遏的严格调控。本研究发现，自然发酵牛奶中的酿酒酵母谱系，通过跨物种基因渐渗，将其所有结构 GAL 基因（GAL2 及 GAL7-10-1 基因簇）替换为早期分化物种的同源版本。
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。
冷胁迫通过膜脂重塑和差异蛋白表达增强鼠李糖乳杆菌B6的抗冻性
解析乳酸菌抗冻性的分子机制，对食品加工中保持菌株活力至关重要。本研究以表型特性不同的两株鼠李糖乳杆菌B6和KF7为研究对象，在液氮冷冻前对菌株进行4℃、2h的冷胁迫预处理。结果显示，经冷胁迫处理的B6菌株冷冻后存活率（53%）显著高于KF7菌株（30%）和未处理对照组（44%vs10%，p<0.05），扫描电镜下几乎观察不到细胞破裂。
利用 Cas9 - 腺嘌呤脱氨酶融合蛋白在细菌中实现可编程的腺嘌呤脱氨基编辑
精准的遗传操作对细菌生理学研究至关重要，但部分细菌因内源同源重组（HR）能力弱、缺乏兼容的外源 HR 系统，难以实现精准基因组编辑。本研究报道了一种利用 Cas9 切口酶与腺嘌呤脱氨酶融合蛋白，在细菌基因组中直接实现腺嘌呤（A）到鸟嘌呤（G）精准转换的快速高效编辑方法。
转录组分析揭示无色素粘质沙雷氏菌突变株的竞争性生长优势
粘质沙雷氏菌因产生红色次生代谢产物灵菌红素而备受关注，自然与实验室条件下均存在无色素突变株，但其丢失产色素能力的机制尚不明确。本研究发现，野生型粘质沙雷氏菌连续传代后，自发无色素突变株在数代内出现并快速取代野生型菌株，具备显著生长优势；且突变株中灵菌红素合成基因簇（pigA-N）完整无缺失，仅在转录水平显著下调。
植物种子提取油脂对解脂耶氏酵母生长及脂解活性的影响
解脂耶氏酵母是一种具有强大脂解能力的非传统酵母，广泛应用于工业脂肪酶、微生物油脂的发酵生产，而疏水底物是调控其生长与脂酶合成的核心因素。本研究系统评估了索氏提取法、Folch 提取法制备的杏仁油、榛子油、芫荽籽油，对解脂耶氏酵母 W29 菌株生长动力学、生物量积累及胞外脂解活性的影响。
胁迫诱导的交叉保护及复合胁迫响应在耐极端黑酵母中的研究
极端耐逆真菌栖息于多重胁迫叠加的环境，但现有研究多仅单一探究胁迫因子。本研究验证盐胁迫、低温胁迫或二者复合预处理，是否能提升黑酵母干燥与冷冻后的存活率；同时明确盐度与温度对生长的联合效应为加性还是协同性。
细菌血红蛋白 VHb 异源过表达提升解脂亚罗酵母赤藓糖醇生物合成
解脂亚罗酵母（Yarrowia lipolytica）是极具工业潜力的非常规酵母，但其发酵需氧量极高，成为大规模生产的瓶颈。本研究将密码子优化的透明颤菌血红蛋白基因（VHb）在解脂亚罗酵母中过表达，旨在实现低氧条件下以甘油为底物高效生长并合成赤藓糖醇。