1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

摘要：四氢嘧啶是一种水溶两性的环状氨基酸衍生物，性质稳定，不易分解，可以作为细胞生长的能源物质、渗透压补偿溶质、细胞保护剂、蛋白稳定剂和化妆品添加剂等，在环境修复、酶技术工程、医学以及化妆品行业等方面具有巨大的应用价值和广泛的应用前景。

目前生产四氢嘧啶所采用的生物技术，其分离纯化难度大，生产成本高而产量较低，大大制约了四氢嘧啶的应用与发展，而以重组大肠杆菌来生产四氢嘧啶可以很大程度解决上述问题。

因此本课题基于这个为出发点，着眼于产量问题，将以大肠杆菌为宿主，构建异源四氢嘧啶生产者，以得到合成四氢嘧啶能力较强的菌株，并对具有合成四氢嘧啶能力较强的重组菌株进行发酵调控及产酸途径改造，减少乙酸的产生及积累，提高碳源的利用率，以期降低生产成本和获得高产量的四氢嘧啶。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一、要研究的问题 本课题通过在大肠杆菌中引入异源四氢嘧啶合成基因簇，构建异源四氢嘧啶生产菌，并对具有较高四氢嘧合成能力的菌株进行进一步的发酵过程调控及产酸途径改造，以减少乙酸的产生及积累，提高碳源的利用率，从而降低生产成本和获得高产量的四氢嘧啶。

二、研究手段 （1）以大肠杆菌为宿主，用分子生物学手段构建具备高效合成四氢嘧啶能力的重组菌株； （2）对具有合成四氢嘧啶能力较强的重组菌株进行发酵过程调控，并对乙酸合成途径的相关基因进行敲除，减少乙酸的产生及积累，提高碳源的利用率，以期降低生产成本和获得高产量的四氢嘧啶。