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多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）是一类功能良好的植物根际促生细菌（PGPR）,因其在农业上的生防作用越来越受到人们关注。本实验室筛选得到一株多粘类芽孢杆菌SC2,胞外多糖生产能力强,有很强的植物病原菌抗性,多粘类芽孢杆菌SC2的全基因组已完成测序,其分子生物学信息较丰富。SC2可产生多糖等胞外分泌物,不利于分子操作,而其自然突变株SC2-M1相对容易操作,可作为分子生物学遗传操作表达体系工具菌株。构建可在SC2-M1中稳定表达外源基因的载体,为研究SC2提供可行的分子生物学手段。本研究利用木糖异构酶和gfp基因在SC2-M1中超表达,验证构建载体在SC2-M1中的活性。pHY300PLK质粒上不含启动子和信号肽基因,常被用作启动子、信号肽等元件的表达载体,是常用的大肠杆菌（Escherichia coli）-枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的穿梭质粒。通过在多粘类芽孢杆菌SC2-M1中转化质粒pGFP4412,确定pGFP4412上的gfp基因可在多粘类芽孢杆菌SC2-M1中稳定表达。从pGFP4412上扩增的gfp全基因表达框插入到质粒pHY300PLK中,通过研究证实质粒pHY300PLK是一种适合在多粘类芽孢杆菌SC2-M1中表达gfp的载体。从pGFP4412上扩增不含启动子的gfp片段,从质粒pDG1661上扩增氯霉素抗性盒cm-ter,融合PCR获得gfp-cm-ter片段,将融合片段插入到pHY300PLK中获得启动子捕获载体pHY300-gfp-cm。Sau3A I消化SC2全基因组后,使用启动子捕获载体获得近80个能在大肠杆菌中展现启动子活性的片段,其中CuAo、pLH-8、pLH-18、p LH-29、pLH-33、p LH-39、p LH-40、pLH-41、p LH-55、p LH-61、pLH-66、p LH-77等启动子在大肠杆菌中的活性强于P43启动子。在枯草芽孢杆菌中,发现p LH-8、pLH-39、p LH-41、pLH-60、p LH-77这5个启动子的强度强于P43启动子。在多粘类芽孢杆菌SC2-M1中,发现p LH-29、pLH-41和pLH-77这3个启动子活性较高。通过不同培养时间和不同培养基的培养鉴定,最终获得p LH-77号启动子为启动活性最强、稳定性较高的内源启动子。随后,用pLH-77启动子片段和xylA基因片段进行融合表达,获得木糖异构酶（XI）超表达载体,转化多粘类芽孢杆菌SC2-M1,高密度发酵后测定其发酵产物,发现木糖异构酶超表达菌株的木糖利用能力增强,发酵产物中乳酸的产量可提高近1倍;乙酸的产量也提高了0.1 g/L,并且副产物木糖醇的积累量显著下降。说明pLH-77成功启动了XI的表达,并获得了生物学性状。用不同启动子表达gfp的多粘类芽孢杆菌SC2-M1研究其在辣椒根部的定殖能力,采用土壤盆栽和MS液体培养基水培两种处理。土壤盆栽组未看到多粘类芽孢杆菌SC2-M1在根部的定殖效果,而水培组可看到有部分SC2-M1菌株定殖在辣椒根表面。