L-组氨酸是含咪唑核的碱性氨基酸。L-组氨酸是人体和动物体内的半必需氨基酸,对婴儿则为必需氨基酸。在医药工业上具有广泛的用途。我国组氨酸的生产主要是以水解猪血粉提取得到的,主要用于饲料添加,而国内医药领域使用的组氨酸都要依赖进口。在发达国家中,氨基酸的生产方式都以发酵为主。日本早在二十世纪七十年代就进行发酵生产组氨酸的研究,目前已经投入工业化生产的组氨酸菌株有谷氨酸棒杆菌,黄色短杆菌,粘质塞氏杆菌,其产酸水平分别为,15.4g/L,12.5g/L,17.0g/L,转化率为15.4%,12.5%,10.0%。八、九十年代以后日本逐渐把基因工程技术应用到氨基酸育种上。使得菌株产酸水平又上了几个台阶。而我国在此方面还是空白,所以加快研究发酵生产组氨酸已迫在眉睫。本实验以谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）ATCC13761为出发菌株,通过硫酸二乙酯（DES）、亚硝酸等多次诱变筛选得到,组氨酸结构类似物抗性,嘌呤类似物抗性、组氨酸酶缺陷型,增强戊糖代谢途径,转酮酶缺陷型等多重遗传标志的菌株DH-8（TRZR,HisdxR,hisase-,2,6-CPR,Trkase-）。DH-8经过三天发酵,积累2.1g/L组氨酸。通过对发酵培养基和发酵条件的优化,确定最优发酵培养基（g/L）:葡萄糖80,（NH₄）₂SO₄ 10,玉米浆5,KH₂PO₄ 1.5,MgSO₄·7H₂O 1,CaCO₃10。最佳摇瓶分批发酵培养方式为:培养基初始pH 7.0,种龄12 h,接种量6.7%,装液量15mL/250mL三角瓶,往复式要床30±1℃,摇瓶转速100次/min,发酵周期72h。产酸为2.5g/L。研究通过添加NaF和柠檬酸来改变菌株DH-8的代谢方式,添加NaF来减弱糖酵解途径（EMP）,迫使葡萄糖流向戊糖代谢途径（HMP）,同时通过添加柠檬酸带动TCA循环来缓解由NaF带来的细胞生长受抑制的现象,从而增加组氨酸合成代谢的流量,使组氨酸的合成有所上升达2.55g/L。