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顺,顺-粘康酸是具共轭双键的不饱和二元羧酸,是制备功能树脂、医药及农用化学品的潜在重要原料,目前,其主要用作尼龙6,6原材料己二酸生产的前体物。随着全球己二酸工业的发展,顺,顺-粘康酸生物制造是一个研究热点。本论文以大肠杆菌AB2834中顺,顺-粘康酸异源生物合成途径为研究对象,运用代谢工程、蛋白质工程与合成生物学方法对途径进行调控优化,提高顺,顺-粘康酸产量。在代谢工程及合成生物学研究中,对合成途经的基因进行表达与调控是重要研究内容,精确控制合成途径关键酶或异源基因的表达可以有效地提高产物合成能力和效率,而启动子是调控基因表达的重要元件。本论文首先设计了1条88个碱基对的合成启动子,在相关区域引入兼并序列,构建了合成启动子文库。利用合成启动子控制红色荧光蛋白的表达强度,经过两轮筛选,随机挑选35条不同强度启动子进行测序分析,结果表明,不同强度启动子具有碱基偏好性。选取5条不同强度启动子应用于顺,顺-粘康酸合成途径中基因catA的表达调控,结果显示,与野生菌相比,顺,顺-粘康酸产量提高最高约21倍,为1.29g/L。选取启动子强度比1：2：3的三条启动子组合后对异源合成途径进行多基因组合协同表达调控,结果顺,顺-粘康酸产量最高达2.11g/L,所得菌株间产酸量差异2.5倍。为调控合成途径关键酶蛋白的活力,对儿茶酚1,2-双氧化酶进行理性设计,提高其比活力。结果显示,与野生菌相比,突变的儿茶酚1,2-双氧化酶比活力提高最高达64.45%,顺,顺-粘康酸产量提高最高达50%,为1.84g/L。随后,将合成蛋白骨架引入异源合成途径,缓解细胞内代谢流不平衡问题,增加途径通量,降低中间产物积累,提高顺,顺-粘康酸产量。发酵结果表明,合成蛋白骨架有效降低了中间物儿茶酚积累,当菌株携带蛋白骨架G1S2P2时,与野生菌相比,顺,顺-粘康酸产量提高约3倍,为1.82g/L,有效提高了顺,顺-粘康酸产量。