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本文以代谢工程的理论为指导，通过对大肠杆菌代谢途径的分析，选取在厌氧条件下表达活性降低的苹果酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶，研究其在厌氧条件下对大肠杆菌琥珀酸产量的影响。通过扩增mdh和icd基因并将其分别与表达载体相连，增大苹果酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶的活性，从而提高琥珀酸产量。主要得到以下结果：
通过Genbank查得苹果酸脱氢酶基因mdh和异柠檬酸脱氢酶icd的基因序列，克隆扩增编码苹果酸脱氢酶的mdh基因片段和编码异柠檬酸脱氢酶的icd基因片段；
利用同源重组连接试剂盒将扩增得到的mdh基因整合到原核表达载体pET28a(+)上，构建了表达mdh基因的质粒pIFmdh；
通过双酶切和连接的手段将扩增得到的icd基因与表达载体pET28a(+)相连，构建得到表达icd基因的重组质粒pIFicd；
将构建得到的重组质粒pIFmdh和pIFicd转入野生型大肠杆菌W1485中，分别构建了重组菌TUC1(pIFmdh)和重组菌TUC2(pIFicd)；
对TUC1和TUC2进行发酵，并通过色谱测定重组菌株琥珀酸产量。重组菌TUC1琥珀酸产率达0.22mol/mol葡萄糖，比野生型W1485提高47％；重组菌TUC2琥珀酸产率为0.195mol/mol葡萄糖，比野生型W1485提高30％。