普鲁兰多糖是出芽短梗霉的重要的次级代谢产物之一,具有独特的理化特性,广泛应用于医药和食品各领域,具有极大开发价值和应用前景,实现工业化生产具有十分重要的意义。出芽短梗霉AP是一株筛选得到的高产普鲁兰多糖菌株,本研究以其为出发菌株,通过代谢工程改造进一步提高普鲁兰多糖产量。主要的研究内容与结论如下:（1）研究了普鲁兰多糖合成途径中的相关基因对短梗霉普鲁兰多糖合成的影响。分别过表达UGP、PUL、PGM、UGT和Am Ags2基因,结果发现,过表达UGP和PGM基因普鲁兰多糖产量分别提高了9.99%和3.98%,而过表达PUL和UGT基因普鲁兰多糖产量无明显变化。尿苷二磷酸葡萄糖（UDGP）是普鲁兰多糖合成的重要中间前体,过表达UGP基因,其转录水平提高,UDGP合成增加,促进了普鲁兰多糖的合成。（2）探究了调节UGP基因表达的转录激活因子Msn2和c AMP-PKA信号通路相关基因对出芽短梗霉合成普鲁兰多糖的影响。分别过表达或敲除了Msn2基因和c AMP-PKA信号通路中的TPK1、TPK2、Bcy1和AC1基因,结果表明,过表达Msn2和Bcy1基因普鲁兰多糖产量分别提高了5.69%和4.81%;敲除TPK1基因普鲁兰多糖产量没有明显变化;敲除TPK2和Ac1基因普鲁兰多糖分别提高了7.36%、6.34%;同时敲除TPK1和TPK2基因普鲁兰多糖产量提高了13.36%。除了敲除TPK1基因,过表达Msn2和Bcy1基因、敲除TPK2和Ac1基因和同时敲除TPK1和TPK2基因均提高了UGP基因的转录水平,这可能是普鲁兰多糖产量增加的原因。以上结果说明,可以通过调节c AMP-PKA信号通路的活性,使转录调节因子Msn2去磷酸化,Msn2定位在细胞核,UGP基因转录水平提高,以达到提高普鲁兰多糖产量的目的。（3）分析了部分调节普鲁兰多糖合成的基因对普鲁兰多糖产量的影响。分别过表达apo、gltp、VHb、FHb和Emt A基因,结果显示,过表达apo和gltp基因普鲁兰多糖产量没有明显影响;过表达VHb和FHb基因普鲁兰多糖产量分别提高了4.38%和3.98%,说明过表达VHb和FHb基因增加了发酵液中的氧传递速率,使得好氧发酵合成普鲁兰多糖产量提高;过表达Emt A基因普鲁兰多糖产量提高了7.86%,其能够增加细胞壁通透性,从而减少普鲁兰多糖在胞内积累,所以促进了普鲁兰多糖的合成。