大黄素甲醚是一种有效的植物源杀菌剂，广泛用于植物白粉病、霜霉病、灰霉病和炭疽病的防治。传统的大黄种植提取工艺存在植物生长周期长、化合物丰度低、分离难等问题，导致生产成本高，经济效益差，严重制约了其市场推广。
利用基因工程和合成生物学技术，改造微生物途径高效生产植物源天然产物是当下研究热点。于是，我们通过对土曲霉地曲霉素生物合成途径进行改造，实现了前体化合物大黄素的高效积累。在此基础上，多种策略挖掘大黄素-3-羟基-O-甲基转移酶，并通过代谢工程改造将候选酶基因导入大黄素高产的土曲霉菌株中，首次实现了植物源杀菌剂大黄素甲醚的微生物高效合成。基于现阶段产量（6.3 g/L）计算，只需要一个200吨的发酵罐年产量即可覆盖我国每年种植10万亩大黄的大黄素甲醚产能，有望实现从传统植物种植提取到现代微生物发酵生产技术的变革。
相关文献：
Qi, F.; Zhang, W.; Xue, Y.; Geng, C.; Jin, Z.; Li, J.; Guo, Q.; Huang, X.; Lu, X., Microbial production of the plant-derived fungicide physcion. Metab. Eng. 2022, 74, 130-138.
相关专利：
吕雪峰，黄雪年，张伟，齐飞飞。一种产大黄素的基因工程菌株及其构建方法与应用。发明专利，专利号：ZL201910649852.6
吕雪峰，黄雪年，齐飞飞，张伟。一种积累大黄素的基因工程菌株及其构建方法和应用。发明专利，专利号：ZL201910650149.7
吕雪峰; 齐飞飞; 黄雪年; 薛莹莹; 耿策; 张伟; 李继斌; 郭强; 滕丽丽; 曹海峰,大黄素3-羟基-O-甲基转移酶PfOMT及其应用。发明专利，受理号：202110706608.6
吕雪峰; 齐飞飞; 黄雪年; 薛莹莹; 耿策; 张伟; 李继斌; 郭强; 滕丽丽; 曹海峰, 一种产大黄素-3-甲醚的菌株及其构建方法和应用。发明专利，受理号：202110705353.1
吕雪峰; 齐飞飞; 黄雪年; 薛莹莹; 耿策; 张伟; 李继斌; 郭强; 滕丽丽; 曹海峰, 一种大黄素3-羟基-O-甲基转移酶及其应用。发明专利，受理号：202110707239.2
吕雪峰; 齐飞飞; 黄雪年; 薛莹莹; 耿策; 张伟; 李继斌; 郭强; 滕丽丽; 曹海峰, 一种甲基转移酶及其应用。发明专利，受理号：202110705889.3
