糖基是由单糖通过糖苷键与其他非糖分子（苷元）结合形成的化学结构单元。在天然产物中，岩藻糖、半乳糖和葡萄糖等糖基通过不同连接模式构成了褐藻糖胶、牡丹皮苷类化合物的核心结构，其中羊栖菜褐藻糖胶中的岩藻糖基比例为67.11%。糖基转移酶催化单糖基团与三萜等底物的结合，改造后的UGT74AC1酶催化效率提升100-10000倍。通过光能驱动的新型半导体材料-细菌杂合体体系替代传统发酵路线，使每公斤化学品碳排放量从0.92kg降至0.07kg，碳转化率提升至92.4%。

糖基是通过糖苷键连接的含羟基单糖单元，在苷类化合物中与苷元形成O 糖苷键或C 糖苷键。羊栖菜褐藻糖胶中的主要糖基为岩藻糖（67.11%）和半乳糖（26.69%），其寡糖组分P3包含α-L-Fucp-(1→4)-α-L-Fucp(3SO4)等二硫酸化岩藻三糖结构。牡丹皮苷类化合物中的糖基则通过与芍药苷元缩合形成特征性苷类结构。

在药用植物中，糖基通过与萜类、酚类物质的结合形成具有药理活性的化合物。牡丹皮所含苯甲酰氧化芍药苷等成分，其糖基部分通过糖苷键与苯甲酰化芍药苷元连接，这类糖基化结构被确定为牡丹皮质量控制的标志物。褐藻糖胶中硫酸化的岩藻糖基与半乳糖基以（1→4）/（1→3）糖苷键交替连接，形成具有抗凝血活性的多糖链。

糖基转移酶UGT74AC1可催化单糖基团向三萜骨架的转移，改造后的酶催化效率提升100-10000倍，生成的新型三萜皂苷增强了生理活性、生物利用度及细胞运输能力。基于糖基结构的抗病毒药物设计中，糖肽类抑制剂通过α-2,3唾液酸糖基与流感病毒血凝素特异性结合。2020年建立的糖基化纳米粒子检测技术，利用糖基 受体识别原理实现病毒快速检测。

单糖组成分析采用酸水解结合高效液相色谱法，褐藻糖胶中四种糖基的物质的量比经测定为67.11∶26.69∶2.54∶3.66。通过X射线晶体学研究发现，植物源糖基转移酶的底物结合口袋具有空间位阻效应，这是其产物专一性的结构基础。分子动力学模拟揭示了糖基转移过程中酶 底物复合物的构象变化机制。

传统糖基生物发酵路线每生产1kg化学品会排放0.92kg二氧化碳，而2023年建立的半导体材料 细菌杂合体体系通过光生电子直接提供还原力，使碳排放量降低至0.07kg。生命周期分析显示，光驱路线使碳转化率从理论值的77.3%提升至92.4%，同时降低能耗成本约31%。该技术通过减少糖基氧化过程的依赖，使1,4 丁二醇的合成效率提高至传统方法的1.4倍。