苯乳酸（Phenyllactic acid,PLA）是近年来发现的一种新型的广谱抑菌物质,因其安全性和稳定性相较于目前广泛使用的化学防腐剂更加优良,不仅能够应用于食品行业抑制多种病原菌,同时能够应用于医药甚至是化工业,具有广阔的应用前景。大多数乳酸菌（lactic acid bacteria,LAB）能够自身代谢产PLA,因大多数LAB为公认的食品级安全（GRAS）的微生物,以其作为出发菌株生产PLA在食品行业具有更好的应用前景,既避免了化学合成法中产生的有毒中间产物,又避免了工程菌发酵产PLA所带来的非食源性菌的食品安全问题。作为LAB的天然代谢产物之一,对其合成代谢调控的研究非常重要。但目前LAB代谢产PLA的研究较少,PLA的合成代谢调控机制尚不清楚。本论文的研究工作包括以下方面:1.本文首先对苯乳酸的特性和应用以及其生物合成进行了综述,对苯乳酸及其生物合成形成系统的认识。2.通过溶钙圈及HPLC检测筛选到一株具有产PLA能力的干酪乳杆菌（Lactobacillus casei1.8727）。以该菌株为实验出发菌株,通过NCBI数据库比对发现多株干酪乳杆菌菌株来源的PLA代谢途径中的芳香族氨基转移酶基因arat序列同源性高达99%,揭示出该基因具有高度的保守性。以该基因所提供的序列信息进行引物设计,以重叠PCR的方法构建基因编辑质粒arat-p LCNICK,通过CRISPR/Cas9基因编辑系统对该菌株的arat基因进行敲除,得到一株arat缺失菌株L.casei 1.8727Δarat。3.通过HPLC方法测定L.casei 1.8727Δarat菌株产PLA的变化,发现在发酵72 h时,PLA产量比出发菌株提高约66.7%,而苯丙氨酸（Phe）比出发菌株提高约57.8%,该结果表明arat基因的缺失对L.casei1.8727菌株产PLA与Phe的产量具有显著的影响。本研究首次在L.casei 1.8727中成功应用基因编辑手段敲除了arat基因,研究表明该菌株具有自身合成代谢Phe的能力,arat作为PLA代谢途径的关键酶基因,其缺失并未使PLA产量下调,而是促进了PLA与Phe的合成,证明干酪乳杆菌中可能存在其他的代偿途径,arat基因缺失所造成的代谢流的改变提高了PLA与Phe的产量,同时表明PLA的合成代谢可能涉及多个基因的参与,是一个复杂的代谢网络。本研究的发现对于深入研究PLA的合成代谢机制具有重要的启示,推动了PLA合成代谢分子机制的研究。同时本研究中所运用的基因编辑系统及方法能够很好地运用于干酪乳杆菌的基因敲除操作,为后续PLA合成代谢的进一步研究奠定了技术基础。同时,文章对将来PLA的合成代谢研究进行了展望。