丙酮酸是重要的代谢节点，对丙酮酸代谢通量的研究多集中在模式菌大肠杆菌(Escherichia coli)中，一般认为丙酮酸脱氢酶系(PDHC)在好氧生长下起作用，而丙酮酸-甲酸裂解酶(PFL)在厌氧发酵中起作用，近几年发现PDHC在厌氧下也有一定的功能，但是克雷伯氏肺炎杆菌（Klebsiella pneumoniae）中的丙酮酸-乙酰辅酶A代谢途径却很少有人研究，因此对于高产1，3-PD的优势菌株K.pneumoniae来说，非常有必要研究一下丙酮酸节点方面的碳流代谢机制。　　本课题借助Red同源重组技术，对丙酮酸分解的两条代谢途径的相关基因进行敲除，获得PDHC缺失菌株KG-PD和PFL缺失菌株KG-PF，在以甘油为底物的培养基中进行摇瓶培养，发现KG-PD在好氧和厌氧下的生长都遭到了严重的抑制，且好氧条件下抑制更为严重，分析亲本菌KG2的相关酶活，结果显示好氧条件下PDHC的酶活性是PFL的4倍，说明在好氧条件下，丙酮酸-乙酰辅酶A的代谢主要依赖于PDHC。厌氧下PDHC的酶活性仅为PFL的一半，但是KG-PD突变株的生长抑制比KG-PF的更为严重，同时结合对突变株中CO2水平和氧化还原水平的分析，发现厌氧条件下PDHC主要是为菌体生长提供还原能NADH，进一步敲除CO2再生途径FDH后菌体会表现出CO2不足的症状。PFL缺失菌株在好氧和厌氧条件下1，3-PD的产量都有所提高，因此KG-PF可作为高产1，3-PD的潜在优势菌株。在KG-PD突变株的基础上进一步敲除甲酸脱氢酶(FDH-N)基因，菌株在好氧条件下生长抑制的现象得到了纠正，恢复了很好的生长，还表现出良好的乙偶姻高产潜能。