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谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）是一种高GC含量的革兰氏阳性菌,属于GRAS。除作为氨基酸和有机酸等的生产菌株之外,C.glutamicum也是一种很有潜力的外源蛋白表达宿主。该宿主具有较好的分泌系统,能够将表达出的外源蛋白分泌到胞外,简化下游的分离纯化过程。目前,利用C.glutamicum为表达宿主,在表达元件的开发上取得了一些进展并表达了部分外源蛋白,但相对于常用的以大肠杆菌（Escherichia coli）为宿主的外源蛋白表达系统,尚有不足之处。主要表现在,可用的表达元件较少,表达水平较低等。因此,有必要开发更多可用的表达元件以适应外源蛋白表达的需要,同时对宿主进行改造以使蛋白产量进一步提高。本论文以C.glutamicum CGMCC1.15647高效分泌表达外源蛋白为目的,筛选了高效的PcspB2启动子和cspB2信号肽等表达元件,并对宿主进行改造,包括基因组整合目的基因、敲除蛋白酶和细胞表面蛋白组分等,结合双质粒表达,构建了高效的C.glutamicum分泌表达系统。主要研究结果如下:（1）发现高效表达自身蛋白的Paph启动子,通过构建单顺反子和双顺反子表达载体,分析了不同的RBS序列对报告蛋白EGFP的影响,得到双顺反子结构结合RBS序列RM3表达的EGFP荧光强度最高。对Paph启动子的-10区进行突变之后,EGFP、α-淀粉酶和单域抗体（variable domain of the heavy-chain antibody,VHH）表达量分别提高至1.1、1.5和1.1倍。选取12个来自枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis 168）中高表达蛋白的启动子,结合筛选到的RBS序列RM3构建双顺反子表达载体,以EGFP为报告蛋白,筛选到表达组件BSB4,用此组件表达单链抗体（single chain antibody fragment,ScFv）产量超过100 mg/L。（2）对C.glutamicum分泌蛋白进行质谱分析,筛选到高效的CspB2信号肽,结合C.glutamicum强内源启动子PAH6和RBS序列RM3构建双顺反子表达载体,成功分泌表达了木聚糖酶和VHH,表达出的木聚糖酶在摇瓶产量为486.2U/mL,在5 L发酵罐水平为1648.7 U/mL;分泌表达VHH产量是利用RM3V’启动子的2.4倍。当利用PcspB2启动子和cspB2信号肽分泌表达木聚糖酶时,木聚糖酶在摇瓶水平的产量为596.7 U/mL,经过培养基优化（单因素筛选、PB实验、最陡爬坡试验和中心组合实验）,木聚糖酶的分泌表达量达到1849.03 U/mL。对木糖酶的部分酶学性质进行研究,发现该酶的最适催化温度和pH值分别为45℃和pH4.5,在pH4-11范围内较为稳定和50℃之前较为稳定,Cu2+和SDS等抑制木聚糖酶活性,Co2+和Mn2+等能激活木聚糖酶活性。（3）对宿主进行改造,提高外源蛋白表达量。利用PcspB2启动子和cspB2信号肽表达木聚糖酶时,发现其在C.glutamicum CGMCC1.15647中的分泌表达量能发挥较高水平,在C.glutamicum ATCC13032中的表达水平为来源菌的28.61%。敲除宿主的S层蛋白CspB2和蛋白酶ClpS,木聚糖酶的分泌表达量分别提高了107.56和195.96 U/mL;木聚糖酶基因整合到敲除了cspB2和clpS的宿主基因组并且双质粒表达木聚糖酶得到重组菌ΔcspB2ΔclpSInX+P19-X+pEC-X,木聚糖酶在24孔板水平的分泌表达量达到2492.88 U/mL,相对于基因组整合表达和带有pXMJ19-xynA质粒的野生型菌株表达分别提高了10.43和0.35倍。重组菌ΔcspB2ΔclpSInX+P19-X+pEC-X在5 L发酵罐水平达到3537.24 U/mL（1768.62mg/L）。此外,我们在C.glutamicum中分泌表达了普鲁兰酶,密码子优化和宿主优化提高了普鲁兰酶的分泌表达量,普鲁兰酶在5 L发酵罐水平最高达108.13U/mL。