聚γ-谷氨酸(polyγ-glutanic acid；γ-PGA)是一种新型高分子聚合材料,在医疗、工农业和环境保护等方面具有巨大的应用价值。地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)ATCC9945a是一种常见的γ-PGA产生菌,在其发酵过程中,发酵液会随发酵过程变粘稠,导致溶氧下降,从而影响地衣芽孢杆菌的菌体生长和γ-PGA的产量。透明颤菌血红蛋白(VHb)是一种可以携氧的原核生物氧结合蛋白,对于改善细菌供氧有积极的作用。本文将vgb基因转入地衣芽孢杆菌ATCC9945a中,用来改善发酵过程的溶氧并研究VHb对其菌体生长和产物的影响。　　 本研究首先构建了一个携带vgb结构基因的穿梭表达载体pUBC19-PV。该载体以穿梭载体pUBC19为骨架,酶切连接了P43-vgb片段。P43-vgb是以P43启动子和vgb结构基因为模板搭桥PCR扩增得到的基因片段,目的是将vgb结构基因置于P43启动子之下进行表达。实验中通过PCR、双酶切等验证并测序,结果证明,实验中已成功构建出了含有vgb结构基因的穿梭表达载体。测序结果表明,只有在P43启动子的上游有一个突变位点,不影响透明颤菌血红蛋白基因的表达,完全可以用来表达结构正确的VHb。　　 将构建成功的pUBC19-PV电击转化入地衣芽孢杆菌ATCC9945a中,抗生素初筛得到阳性克隆。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳和CO差光谱分析得到的重组菌株,证明重组子已经成功表达出有活性的VHb。重组子菌体呈现红色。摇瓶发酵试验发现,VHb重组菌株的菌体生长明显优于对照菌株,但是γ-PGA的产量却比原始菌株低:在正常供氧时,其产量下降了41％,贫氧环境下产量下降了31％。　　 对于重组菌株中γ-PGA产量的下降,讨论认为,可能存在两方面的因为。一方面,实验中使用的培养基和培养条件不利于重组菌株γ-PGA的积累。另一方面,由于P43启动子是组成型启动子,可以使VHb持续的表达,从而使菌体获得良好的供氧,菌体数量迅速增加,消耗培养基中的营养物质,也不利于γ-PGA的积累。　　 本文还根据研究中的问题,就下一步的工作展开提出了建议。