利用甘油或葡萄糖等可再生资源为原料生物合成1，3-丙二醇（1，3-PD）具有生产清洁、对环境无污染的“绿色化学”特征，符合21世纪可持续发展的需要。本研究前期筛选的菌株Klebsiella pneumoniae XJPD-Li具有在较高的温度（40℃），较高的pH（8.0）下，高效、快速的合成1，3-丙二醇的特点。通过对Klebsiella pneumoniae XJPD-Li合成1，3-丙二醇关键酶基因的克隆、表达以及定点突变，研究了甘油脱水酶高效催化的特性。主要研究内容如下： ⑴利用PCR方法从K.pneumoniae XJPD-Li总DNA中成功克隆了甘油脱水酶基因片段并构建了表达载体pET28a-dhaBCE。在1.0mmIPTG，30℃条件诱导5小时，成功表达重组甘油脱水酶。重组甘油脱水酶催化反应的最适反应温度为45℃、最适pH为8.0，比酶活为40.2U·mg-1，约为原始菌株的80倍。序列比对发现与Genbank中报道的K.pneumoniae甘油脱水酶（U60992）基因相似性为99.48％，氨基酸相似性为99.55％。 ⑵利用大引物PCR法和质粒快速突变方法将K.pneumoniae XJPD-Li甘油脱水酶α亚基上差异氨基酸进行突变，成功构建了突变体M193α（S193C）、M407α（E40A），在1.0mmIPTG，30℃条件诱导5小时条件下，M193α甘油脱水酶催化反应最适温度为45℃、最适pH为8.0，比酶活是37.8 U·mg-1；M407α最适反应温度为40℃，与原酶相比下降了5℃，最适pH为8.0，比酶活是14.7 U·mg-1，是原酶的36.6％。 ⑶利用质粒快速突变方法，对K.pneumoniae XJPD-Li重组甘油脱水酶中β亚基上差异氨基酸进行突变。成功构建了突变体M47β（N471）、M189β（V1891），在1.0mmIPTG，30℃条件诱导5小时条件下，M47β和M189β甘油脱水酶比酶活分别为38.7U·mg-1和39.2 U·mg-1，与突变前重组甘油脱水酶比酶活接近。M47β和M189β甘油脱水酶最适温度分别为40℃和45℃，最适pH均为8.0，与未突变重组菌相比，M47β催化反应最适温度下降了约5度。 ⑷利用PCR方法从E.coli K-12中成功克隆了yqhD基因并与表达载体pET28α-dhaBCE串联表达，蛋白电泳分析表明在61KD，43KD，24KD和16KD处出现特征条带。