重组枯草芽孢杆菌生产核黄素的技术是目前最先进的核黄素工业生产方法。构建高产核黄素的重组菌，关键问题之一是提高核黄素操纵子的表达水平。增加核黄素操纵子的拷贝数，并采用强启动子表达，是解决这一问题的必由之路。而常用技术手段是利用游离或整合型的表达质粒，在受体菌中表达核黄素操纵子。本文研究了利用染色体上ccpA基因的表达元件，表达核黄素操纵子中ribAH基因，以探讨一种提高核黄素操纵子表达水平的简便、多效方法。 首先通过对ccpA基因表达元件进行序列分析和比对，发现其在多方面都非常符合强启动子的特征；ccpA基因编码全局调控蛋白CcpA，对200多个基因具有调控作用，也从另一个角度证明其表达元件具有突出的表达能力。 以产核黄素重组菌B.subtilis 24为出发菌株，对其recA基因的缺陷进行了恢复，得到B.subtilis 24 Y1。然后利用lipA::Cm片段和lipA::Cm-recA片段分别转化B.subtilis 24Y1，根据氯霉素抗性转化子出现频率，考察了B.subtilis 24Y1的同源重组能力。发现B.subtilis 24Y1几乎不能发生同源重组，而连接recA基因的同源片段重组频率能够达到10-7。 通过重叠PCR扩增了一段带有点突变的ribAH基因，经转化B.subtilis 24Y1，通过同源重组在ribAH结构基因中引入了两个连续的终止密码子，得到ribAH基因缺陷株B.subtilis 24 Y3。其核黄素产量从1.8 g/L降低到0.4g/L，菌落颜色由黄色变为白色。该ribAH缺陷株作为在ccpA位点表达ribAH的受体菌，而菌落颜色将成为方便的筛选标记。 采用重叠PCR拼接方法，将ccpA基因的启动子片段、ribAH结构基因、ccpA的终止子片段，以及recA基因相连；连接片段转化B.subtilis 24 Y3，通过双交换重组，得到了ccpA的结构基因被ribAH置换的B.subtilis 24 Y5。同时，还得到了ccpd的结构基因被ribAH置换，ribAH基因点突变同时被恢复的B.subtilis24 Y6。从B.subtilis 24 Y5菌落呈明显的黄色判断，ribAH结构基因被ccpA基因的表达元件正确表达。结果说明，利用染色体上的非必须基因的表达元件，通过简单的双交换重组进行结构基因置换，来表达目的基因，在技术上具有可行性、简便性和多效性。