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摘要
作为一种重要的工业微生物和新型益生菌，酪丁酸梭菌是厌氧条件下代谢多种底物产生丁酸的优势菌株，在其他精细化学品生产和大健康领域亦具有广泛应用。然而，获取生产效率高、鲁棒性强的高版本酪丁酸梭菌细胞工厂，仍然面临着遗传转化效率低、遗传操作工具有限、调控手段单一等诸多挑战。近年来，随着合成生物学的不断发展和酪丁酸梭菌生物信息数据的逐步完善，多种研究策略和技术，包括基因编辑系统等，被用于设计和构筑酪丁酸梭菌底盘细胞高效合成各种精细化学品。本文首先对酪丁酸梭菌独特的生理特性进行了概述。然后，对酪丁酸梭菌底盘细胞改造过程中涉及的系统生物学方法以及遗传操作工具的构建方法与技术进行了总结。同时，探讨了酪丁酸梭菌中多类型代谢调控策略以及群体感应系统的开发及其在合成精细化学品中的应用。最后，从遗传转化效率提升、基因编辑工具拓展、基因回路设计与重构高通量筛选平台建立、一碳气体利用等方面对酪丁酸梭菌底盘细胞的创制进行了展望。
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单位南京工业大学; 材料化学工程国家重点实验室
