本文初步探讨了利用进化工程和代谢工程相结合的手段改进枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）代谢甘油合成核黄素的能力。首先经过适应性实验室进化优化了出发菌株（B. subtilis BSU45）在甘油培养基上的生长性能，并在此基础上考察了其呼吸链、嘌呤途径、戊糖磷酸途径和核黄素操纵子的相关基因修饰对菌株利用甘油合成核黄素能力的影响。　　通过78次的连续传代培养对出发菌株进行了适应性进化，得到的进化菌株（BSU3-78-2）在甘油基本盐培养基上的比生长速率由0.34 h-1提高到0.43 h-1，生长性能明显改善。　　为了提高菌体的产能效率，通过对编码呼吸链分支氧化酶细胞色素bd的cyd基因的无痕敲除，得到了菌株BSUL2，通过摇瓶发酵发现，菌株BSUL2的核黄素产量达到43.8 mg/L，相比于出发菌株BSUL1，核黄素的产量提高了10％，并且工程菌对甘油的利用速率并没有受到影响。　　用P43启动子过表达了嘌呤途径的purFMNHD，但是核黄素产量并没有显著提升，推测在宿主菌BSUL1中，嘌呤途径的通量还不是限制菌株合成核黄素的主要因素。　　过表达非氧化戊糖磷酸途径的ywjH基因使核黄素的摇瓶发酵产量达到58.2 mg/L，提高了32.9%；而过表达谷氨酸棒杆菌氧化戊糖磷酸途径的zwf243或gnd361不能提高核黄素的产量，表明在枯草芽孢杆菌利用甘油合成核黄素时，前体物5-磷酸核酮糖（Ru5P）主要是通过非氧化戊糖磷酸途径提供的。　　通过游离型质粒 pMX45，对核黄素操纵子进行了过表达。摇瓶发酵结果显示，核黄素操纵子的过表达可以显著地提高核黄素的产量，核黄素积累浓度达到了226.9 mg/L。与其对照菌株BSUL4相比，核黄素合成能力提高了283%，而与BSUL1相比则提高了424%。