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苯基乳酸（PLA）,是一种广泛存在于蜂蜜和乳酸菌发酵产品的天然有机酸,苯基乳酸结构中的第二个碳原子为手性碳原子,具有D-PLA和L-PLA两种对映异构体。苯基乳酸具有广谱抗菌性,对一系列食源性的细菌、酵母菌、霉菌等具有良好的抑制作用,并且苯基乳酸的结构相对稳定,具有较好的耐酸碱、耐高温等特性,对人体和细胞无毒性。此外,苯基乳酸在医药、化工、饲料、农业等方面的广泛应用受到研究人员的广泛关注。近年来苯基乳酸的合成途径主要有化学合成法、微生物发酵法、全细胞转化法等。化学法操作复杂,对环境污染严重;发酵法生产周期长、底物利用率低、产物分离复杂;而全细胞转化法具有合成产物时间短,操作简单,光学活性高等优点受到广泛关注,但因产物抑制作用对大肠杆菌的细胞活力影响巨大导致苯基乳酸产量较低。本研究以改善大肠杆菌的细胞活力为前提,从筛选苯基乳酸耐受性菌株作为感受态细胞构建重组菌株和构建水/有机溶剂双相体系用以D-和L-苯基乳酸的合成,主要研究成果如下:（1）本文考察了D-苯基乳酸对大肠杆菌的抑制作用,在低浓度苯基乳酸时即能抑制大肠杆菌的生长,1.0 g/L D-PLA下大肠杆菌的存活率为2.56%。利用紫外突变的方式筛选出一株能够耐受1.5 g/L D-PLA的E.coli BL21（DE3）突变株,命名为E.coli Z2016,保存至中国典型培养物保藏中心,保藏编号:M2016332。该突变菌株在受到1.5 g/L PLA胁迫时生长良好且能稳定遗传,原始菌株完全不能生长。在高浓度苯基乳酸胁迫下,静息细胞活力降低缓慢,突变菌株能够减弱菌体发生自聚集的作用,减缓菌体细胞表面疏水性的降低,突变菌株还具有能够维持胞内pH稳定的能力,研究表明筛选得到的突变菌株比原始菌株能够耐受更高浓度的D-PLA。（2）以耐受性突变菌E.coli Z2016作为感受态细胞,导入表达质粒构建重组菌E.coli Z2016 pET28a-LDH-FDH、E.coli Z2016 pETduet-LpLDH,经验证成功导入突变株后用于D-PLA与L-PLA的合成。对重组突变菌的全细胞转化条件进行优化,最优转化条件为:转化体系pH7.0,转化温度37℃,底物浓度12 g/L。重组突变菌在分批补加底物合成苯基乳酸的过程中,产物抑制作用降低,大肠杆菌细胞活力得以改善,反应6 h后合成的D-PLA产量31.43 g/L,比原始重组菌增加19.41%,L-PLA产量为32.87 g/L,增加13.82%。（3）从极性不同的有机溶剂与磷酸盐缓冲液构成不同的水/有机溶剂双相体系筛选能够增加苯基乳酸产量的双相体系,发现在水/正辛烷双相体系中,通过重组大肠杆菌全细胞转化能够提高D-苯基乳酸的产量。在该双相体系中对E.coli pET28a-LDHY52V全细胞转化合成D-苯基乳酸的过程进行优化并进行正交实验分析,得到最优转化条件为:转化温度为37℃,正辛烷体积分数40%,细胞浓度为30 g/L,底物浓度为12.5 g/L。最优条件下,在摇瓶双相体系合成的D-PLA的浓度为20.98 g/L,单位时间内的D-PLA产率为8.392 g/L/h,最终转化率为85.13%。发酵罐得到D-PLA产量达到32.31 g/L,单位时间的产率提高到12.92 g/L/h,结果均高于纯水相体系合成的D-PLA的产量。