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社论：产油微生物的生理学、应用和生物工程
当前研究主题提供了一个有效的交流平台，收集原创研究文章和评论论文，探讨脂质积累机制、生物技术应用以及与产油真菌（包括非常规酵母）相关的代谢工程努力。微生物已被用于生产高能量密度的碳氢化合物，作为“直接”燃料、可再生化学品和增值化合物。除了大肠杆菌和酿酒酵母等常用的模型生物外，在过去的几年中，天然积累高含量脂质的产油酵母已被直接使用或通过基因改造用于生产各种生物产品，尽管早期对微生物油的商业化生产的试验可以追溯到第一次世界大战。本研究主题集中于产油酵母的生物工程进展，包括解脂耶氏酵母和红冬孢酵母（Rhodosporidium (Rhodotorula ) toruloides），用于生产生物燃料和生物产品，特别强调建立合成生物学工具和新颖的工程策略。
用于饲料和食品的单细胞蛋白
摘要 摘要 由于人口增长和饮食偏好变化，全球对蛋白质来源的需求不断上升，饲料和食品中传统蛋白质的短缺对粮食安全构成了重大挑战。单细胞蛋白 (SCP) 来源于酵母和细菌等微生物，是传统蛋白质来源的一种有前途的替代品。其中，甲烷氧化菌如甲基球菌属和甲基囊泡菌属可以从甲烷中提供蛋白质作为其唯一的碳和能量来源。像解脂耶氏酵母这样的产油酵母在动物营养方面越来越受到关注，尤其是鸡和水产养殖，因为它们不仅含有蛋白质，还含有脂质。解脂耶氏酵母按细胞重量计算约含有 20% 的脂质，可以有效补充动物饲料中的蛋白质，提高饲料效率和平均日增重 (ADG)。加入 3% 的这种酵母代替豆粕可以提高生长性能，而更高的添加率可能会导致动物（如猪）腹泻等不良影响，因为脂质含量增加，营养消化率降低。解脂耶氏酵母的厚细胞壁会限制营养吸收，这表明可能需要裂解酵母细胞壁以优化营养释放。此外，另一种产油酵母——斯塔克油脂酵母已被证明具有替代鱼类饲料中植物油的潜力，可保持生长和肉质，而不会产生负面影响。研究表明，SCP 可构成牲畜氮摄入量的很大一部分，支持生产性能而不会引起不利的产热。这些发现强调了 SCP 和产油酵母在解决蛋白质短缺问题的同时促进动物营养可持续实践的潜力。然而，进一步的研究对于优化它们在各种饮食配方中的利用至关重要。
优化培养条件以增强局部脂质积累
摘要 产油真菌的微生物脂质生产为生产多不饱和脂肪酸 (PUFA) 提供了潜在的来源，PUFA 是一种有价值的营养和药物应用化合物。培养条件的优化对于提高微生物脂质产量至关重要。本研究旨在利用当地产油霉菌 Cunninghamella sp 来改善脂质合成。常规研究了碳源、氮源、pH 值和培养时间等几个因素对 Cunninghamella sp 脂质积累的影响（每次一个变量）。结果表明，最有效的碳源是葡萄糖，硝酸钠是脂质合成的最佳氮源。最佳 pH 值和培养时间分别为 6.0 和 5 天。此外，使用响应面法 (RSM) 进一步优化葡萄糖浓度、硝酸钠和 pH 值以最大限度提高脂质产量。应用中心复合设计 (CCD)，并使用具有二次项的多项式回归模型通过方差分析 (ANOVA) 估计实验数据。 RSM-CCD 优化结果表明，葡萄糖和硝酸钠的最佳浓度分别为 38.28 g/L 葡萄糖、0.48 g/L，pH 值为 5.79，脂质积累率为 25.4% (w/w)。二次模型表明，pH 是小克汉霉属 (Cunninghamella sp.) 脂质合成中影响最大的因素，小克汉霉属是一种具有高效脂质积累潜力的当地分离物。关键词：小克汉霉属；多不饱和脂肪酸；微生物脂质；优化；响应面法。
法律依据
与此同时，加州是化石燃料生产大州。该州是美国第七大产油州，仅次于德克萨斯州、北达科他州、新墨西哥州、俄克拉荷马州、科罗拉多州和阿拉斯加州。2 加州 2018 年的原油产量约为 1.62 亿桶（绝大部分来自陆上油井），低于 2017 年的 1.74 亿桶和 2014 年的近期高点 2.05 亿桶。3 与此同时，加州 2018 年的天然气净产量在 1800 亿至 1990 亿立方英尺之间，在全美排名第 15 位（在主要天然气生产州中排名靠后，其中一些州每年的天然气产量为数万亿立方英尺）。4 这些资源每年为州和地方带来数十亿美元的收入以及其他经济活动。5 但它们对公众健康和环境构成了重大风险。
菲律宾吕宋岛的蓝色经济驱动器
蓝色经济是指在海洋环境中进行的可持续经济追求，其中包括捕鱼和水产养殖，沿海娱乐和旅游业，海上行业，能源行业以及离岸开采和采石场。在吕宋岛，海水对国家渔业总产量的贡献了38.44％，占菲律宾前5个海滩目的地中的3个，拥有38％的国内贸易，其中3个，并且拥有该国唯一的生产油和天然气领域。渔业被描述为主要是由枯竭的渔业资源，退化的渔业栖息地，加强资源使用竞争和冲突带来的。描述渔业资源方面具有未实现的潜力，没有竞争性的产品质量和效率低下的收获后技术。海上行业的潜力受到零散的海事管理的挑战，而海洋旅游业的前景受到当地社区的吸引游客的技能的限制。机会包括优化水产养殖技术，用于水产养殖和旅游业的可持续融资计划，促进可持续捕鱼实践的基础设施投资，可持续融资计划，增强海洋资源行业现有技术，人力资源开发以及利用海洋电力的潜力。协调和综合计划，考虑人力资源的技能，沿海社区的经济状况以及科学数据将优化蓝色的经济发展。
Cas12a 在解脂耶氏酵母中起指导作用
摘要 全基因组功能性遗传筛选已成功发现基因型-表型关系并设计新表型。虽然广泛应用于哺乳动物细胞系和大肠杆菌，但在非常规微生物中的使用受到限制，部分原因是无法准确设计此类物种的高活性 CRISPR 向导。在这里，我们开发了一种针对所选生物体（在本例中为产油酵母解脂耶氏酵母）的 sgRNA 设计实验计算方法。在不存在非同源末端连接（主要的 DNA 修复机制）的情况下进行负选择筛选，用于生成 SpCas9 和 LbCas12a 的单个向导 RNA (sgRNA) 活性谱。这种全基因组数据作为深度学习算法 DeepGuide 的输入，该算法能够准确预测向导活性。 DeepGuide 使用无监督学习来获取基因组的压缩表示，然后通过监督学习来映射具有指导活性的 sgRNA 序列、基因组背景和表观遗传特征。全基因组和选定基因子集的实验验证证实了 DeepGuide 能够准确预测高活性 sgRNA。DeepGuide 提供了一种生物体特异性的 CRISPR 指导活性预测因子，可广泛应用于真菌物种、原核生物和其他非常规生物。
大麻在纺织、造纸工业、绝缘和建筑材料、园艺、动物营养、食品和饮料、营养保健品、化妆品和卫生、医药、农用化学、能源生产和环境中的应用：综述
摘要 工业大麻是大麻植物 Cannabis sativa Linn，是一种高产的一年生工业作物，可从大麻茎中生产纤维，从大麻种子中生产油。尽管大麻是一种小众作物，但大麻生产目前正在复兴。有 30 多个国家种植大麻，中国是最大的大麻生产国和出口国。欧洲和加拿大也是全球大麻市场的重要参与者。传统上，大麻作为一种纤维植物被用于生产服装、织物、纸张、绳索和建筑材料。作为纤维生产的废弃副产品，麻杆被用于动物的床上用品，种子用于人类营养，例如面粉，油用于从烹饪到化妆品等各种用途。大麻在人类历史上也是一种重要的药用作物。其他较新的应用包括绝缘材料和家具、内饰应用和机动车零部件的汽车复合材料、生物塑料、珠宝和时尚行业、动物饲料、动物床上用品以及能源和燃料生产。含有大麻籽和油的食品目前在全球销售，用于动物和人类营养。它们还可用于饮料和营养产品。大麻油还用于化妆品和个人护理用品、油漆、印刷油墨、洗涤剂和溶剂。据估计，全球大麻市场包含超过 25,000 种产品。目前，建筑和绝缘行业、造纸和纺织行业以及食品和营养领域是主要市场，而化妆品和汽车行业则是增长型市场。创新应用，例如在医学和治疗领域、药妆、植物修复、声学领域、废水处理、生物燃料、生物农药和生物技术等领域，都带来了新的挑战。大麻也是众多基础研究的对象。本综述介绍并讨论了工业大麻的传统用途和新用途。