1,3-丙二醇(PDO)是一种重要的化工原料，其最主要的用途是合成性能优异的新型聚酯聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的重要单体，近年来，以生物柴油的副产物甘油生产高附加值的1，3-丙二醇，已成为提升生物柴油产业链经济性的重要途径。　　本论文从3-羟基丙醛(3-HPA)积累对克雷伯氏菌生理代谢的影响入手，探讨了3-HPA对克雷伯氏菌PDO代谢的影响。当甘油浓度为70g/L时，高浓度3-HPA积累，导致发酵异常终止。盐酸氨基脲可诱导3-HPA的合成，考察了不同浓度盐酸氨基脲对克雷伯氏菌发酵的影响。低浓度盐酸氨基脲可以诱导发酵过程中3-HPA浓度有小幅度提高，并促进克雷伯氏菌菌体生长;当盐酸氨基脲浓度高于10mmol/L，3-HPA在发酵液中高浓度积累，发酵异常终止。　　本文还考察了3-HPA积累对克雷伯氏菌PDO合成关键酶及辅酶的影响。在高浓度(7.05mmol/L)3-HPA积累时，甘油脱水酶活力较低浓度时（2.45mmol/L）提高一倍，甘油脱氢酶活力降低了33.33％，PDO氧化还原酶活力降低37.5％。因此，细胞内3-HPA合成速率加快，而被转化为PDO的速率降低而导致3-HPA积累。在高浓度3-HPA积累时，发酵液中NADH2仅为低浓度3-HPA时的38.49％，同时NAD+升高了43.36％，还原力不足也是导致PDO合成受阻，发酵终止的另一重要原因。　　在考察了3-HPA积累对克雷伯氏菌生理代谢影响的基础上，以提高克雷伯氏菌对3-HPA耐受性为思想基础，将聚羟基丁酸路径引入克雷伯氏菌中，构建了新型基因工程菌，在发酵过程中，经IPTG诱导，工程菌中检测到了PHB，优化的IPTG诱导浓度为0.5mmol/L。初始甘油浓度为70 g/L时，野生菌由于高3-HPA积累而发酵终止，而工程菌K.P/pCAB可耐受高浓度3-HPA，正常发酵生产PDO。发酵72h时，PDO产量可达31.30g/L，较野生菌增加了39.71％，其PDO得率为43.89％。　　本研究有助于加深对克雷伯氏菌1，3-丙二醇代谢机理的认识，为克雷伯氏菌的进一步优化提供了新的思路。