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摘要木质纤维素是自然界最为丰富的且非粮食导向的可再生资源，木糖是木质纤维素三大组成成分之半纤维素的主要水解单糖，目前有关木质纤维素的转化一直存在瓶颈，而木糖的高效利用是解决该瓶颈的有效措施，丰原素是由芽孢杆菌类合成的一种具有抑真菌、抑癌、细胞毒性功能的天然脂肽类抗生素，到目前，有关利用木糖合成丰原素的研究尚未报道。本文，主要以实验室保藏的引入调控蛋白sfp和调节因子degQ的Bacillussubtilis168改造菌BSU00为底盘细胞，为提高木糖向丰原素合成的前体转化效率，设计引入木糖非磷酸化代谢Dahms途径功能模块，并针对Dahms途径的表达特性引入乙醇醛回补TCA循环模块以及XR-XDH模块进行代谢调控，使人工细胞在基本培养基中能够有效的转化木糖合成丰原素。<br>　　首先进行非磷酸化木糖代谢Dahms模块（模块I）的制备与人工细胞的构建与表征。利用来自B.subtilis168的强启动子P43与来自Caulobactercrescentus的xylB、xylC和来自Escherichiacoli的yjhG、yjhH完成Dahms的表达模块的制备，并先后构建了以质粒多拷贝形式进行表达的人工细胞BSU01和整合到基因组表达的人工细胞BSU02，通过分析对比M9培养基发酵的相关检测参数，以及丰原素的发酵结果，表明游离型以及整合型的单一Dahms模块人工细胞都存在不同程度的代谢压力，不利于丰原素的合成，因此需要在合成生物学的理性指导下再设计代谢模块调控Dahms途径不同模式下的表达。<br>　　其次设计制备调控模块乙醇醛回补TCA模块（模块II）和XR-XDH模块（模块III），模块II分别与游离型Dahms模块表达人工细胞和整合型Dahms模块表达人工细胞BSU02组装得到双模块组合表达的人工细胞BSU03和BSU04。模块III与整合型Dahms模块表达人工细胞BSU02组装得到BSU05，通过M9培养基发酵中相关参数的变化表征乙醇醛回补TCA模块和XR-XDH模块的调控效果，同时进行丰原素的发酵，分析在调控模块与Dahms模块的组合表达人工细胞BSU03、BSU04、BSU05丰原素合成的变化。结果显示，BSU04木糖残糖量为0，且生长速率为0.27h-1，乳酸含量为0.03g/L，乙酸含量为0.59g/L，丰原素的产量为50.28mg/L，是确定的转化木糖合成丰原素的优质人工细胞。