罗伊氏菌素（Reuterin）是由肠道益生菌罗伊氏乳杆菌（Lactobacillus reuteri）产生的一种具有广谱抗菌活性的水溶性小分子物质。其通常由3-羟基丙醛（3-HPA）单体、HPA水合单体及HPA环状二聚体组成混合体系。罗伊氏菌素的生物合成由辅酶B12依赖的甘油脱水酶转化底物甘油生成,其被普遍认为安全无毒,且在成为替抗品方面显现出巨大潜力。但目前尚缺乏罗伊氏菌素的基因工程菌。为此,本研究通过罗伊氏乳杆菌发酵、提取并解析了其罗伊氏菌素的化学组成;进而验证了其体外抑菌活性及其稳定性;初步阐明了罗伊氏菌素对人肠道微生物组成的影响;并基于大肠杆菌E.coli BL21（DE3）异源表达系统的成功构建,实现了罗伊氏菌素在大肠杆菌的生物合成。本文取得以下研究结果:通过罗伊氏乳杆菌L.reuteri ATCC 55730发酵培养、提取获得了其罗伊氏菌素。经GC-MS分析解析了其罗伊氏菌素组成为HPA。通过体外抑菌活性分析表明罗伊氏菌素对大肠杆菌Escherichia coli BW25113和沙门氏菌Salmonella typhimurium LT2均具有良好抑菌活性,其最小抑菌浓度（MIC）分别为1.35μmol/m L及0.38μmol/m L。且经过不同温度处理后的罗伊氏菌素抑菌活性稳定。通过构建的人肠道微生物体外发酵模型及罗伊氏菌素干预分析,表明罗伊氏菌素对人肠道微生物组成具有显著影响。通过E.coli BL21（DE3）菌株构建三种不同质粒表达甘油脱水酶,实现了大肠杆菌的罗伊氏菌素生物合成。其中E.coli RPS0020菌株（GDMCC 62266）为罗伊氏菌素高产菌株。通过对菌株基因表达诱导条件的优化,表明培养温度25℃下添加0.01mmol/L IPTG和20μmol/L辅酶B12过夜诱导表达,该菌株的罗伊氏菌素产量可达33.21μmol/g,相比同一提取方法下原始菌株L.reuteri ATCC 55730的产量,E.coli RPS0020产量提高了26.3%,且产物的抑菌活性稳定。本研究,为进一步通过基因工程技术实现罗伊氏菌素工业化生产奠定了基础。