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1，3-丙二醇（1，3-propanediol，1，3-PD）是一种重要的化工原料，是新型纤维聚对苯二甲酸丙二醇酯（polytrimethylene terephalate，PTT）的单体，也是用作合成增塑剂、洗涤剂、防腐剂、乳化剂的原料。PTT是一种新型聚酯材料，可用于地毯、织物、纺布、薄膜和热塑性工程材料等，由于其具有许多优良特性和广阔的应用前景，成为当前的研究热点。
目前1，3-丙二醇的生产均为化学法生产，近年来，利用葡萄糖或葡萄糖转化的甘油以及其它可再生资源为原料生产1，3-丙二醇的生物转化法己成为1，3-丙二醇研究的热点。本实验拟采用代谢工程设计的第三条思路，即在大肠杆菌中引入酿酒酵母3-磷酸甘油脱氢酶基因和3-磷酸甘油酯酶基因，使原本不产甘油的大肠杆菌能发酵葡萄糖生产甘油，并利用λ-Red重组系统来对大肠杆菌甘油激酶（glpK）、甘油脱氢酶（gldA）进行敲除，构建多个基因缺失的基因工程菌，进一步改造大肠杆菌利用葡萄糖生产甘油，使得甘油得到最大量积累，并同时兼与Klebsjella混合发酵，以提高1，3-PD的产量。
本文利用Red重组系统构建了大肠杆菌JM109甘油激酶基因（glpK）和甘油脱氢酶基因（gldA）缺失的双突变菌株JM109C，然后将表达酿酒酵母3-磷酸甘油脱氢酶基因（GPD1）和3-磷酸甘油酯酶基因（HOR2）的质粒pSE-gpd1-hor2转化到JM109C突变菌株中，接种JM1090/pSE-Epd1-hor2和Klebsiella在含1％葡萄糖的摇瓶发酵培养基中37℃发酵56h，1，3-PD的最高产量为1.28g/L，是原始菌株1，3-PD产量的2.21倍；在30L发酵罐中发酵64h，1，3-PD的最高产量为24.09g/L；5g/L的乙酸、乳酸，10g/L的乙醇分别使1，3-PD的产量降低了91.41％、54.68％、51.56％。