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利用廉价、储量丰富的木质纤维素类生物质生产液体燃料，对于解决当前能源危机和环境问题具有重大意义。木质纤维原料经预处理和水解后会产生大量的葡萄糖和木糖，其中木糖比重最高可达20%，然而自然界中的微生物普遍不能以木糖作为发酵底物，这一问题已成为发展木质纤维原料生物炼制的主要瓶颈。谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）是当前氨基酸和核酸工业的主要生产菌株，在细胞生长停滞的状态下，仍能大量合成乳酸、琥珀酸等高附加值产物，且对木质纤维原料预处理过程中产生的抑制物具有良好的耐受性，但目前分离出的谷氨酸棒杆菌都由于缺失木糖异构酶的编码基因xylA而不能代谢木糖。由此，本论文拟通过基因工程手段，将大肠杆菌MG1655的xylA基因导入谷氨酸棒杆菌ATCC13032菌株中进行表达，从而构建谷氨酸棒杆菌木糖代谢工程菌。首先通过PCR扩增得到大肠杆菌MG1655的xylA基因，并将其克隆于穿梭表达载体pEC-XK99E上，构建得到的质粒pEC(lacI-)-xylA分别转化大肠杆菌BL21和谷氨酸棒杆菌ATCC13032，并通过蛋白质SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳和木糖异构酶酶活测定，对xylA在转化子中的表达水平进行检测，结果表明异源基因仅在大肠杆菌BL21中获得了成功表达。谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌在基因表达、调控机制上本身存在差异，表达载体上的大肠杆菌强启动子Ptrc在谷氨酸棒杆菌中的活性较低可能是导致xylA基因在谷氨酸棒杆菌ATCC13032中表达失败的主要原因。为此，本论文又通过SOE PCR技术，以谷氨酸棒杆菌ATCC13032的内源强启动子Pgro作为xylA基因的转录起始元件，构建了两个含不同内源核糖体结合位点序列的表达载体pEC-Pgro-xylA和pEC-Pgro-xylA’。相应转化子的木糖异构酶酶活为0.182和0.237U/mg蛋白，这表明启动子Pgro能有效起始xylA基因在谷氨酸棒杆菌ATCC13032中的表达，RBS序列的改变对目的基因的表达水平有一定影响。