文 献 综 述 1谷氨酸棒杆菌中L-鸟氨酸合成途径 谷氨酸棒杆菌是由日本科学家在筛选L-谷氨酸生产菌株的时候在土壤中发现的一种棒状、革兰氏阳性、非病原性细菌。

随后谷氨酸棒杆菌被广泛的应用于L-谷氨酸（L-glutamate, Glu）、L-苏氨酸（L-threonine, Thr）、L-赖氨酸（L-lysine, Lys）、L-精氨酸（L-arginine, Arg）等氨基酸的生产。

随着谷氨酸棒杆菌全基因组测序工作的完成，利用代谢途径改造来提高菌株的生产力，已经成为一种普遍的手段。

鸟氨酸（L-ornithine, Orn）是生物体内普遍存在的氨基酸之一，不直接参与蛋白质生物合成，具有解氨毒、治疗疾病，增强营养等多种生物活性。

可单独使用或与其它代谢产物组成合剂，在医药、食品、保健等领域有着广泛应用前景，其市场需求在不断增加。

然而鸟氨酸在生物体内的含量很低，难以满足日益增长的工业生产及市场消费的需要，如何降低成本，提高鸟氨酸产量成为很多研究者和生产者所关注的焦点。

鸟氨酸的生物合成可分成两个阶段，第一阶段即前体物质谷氨酸的合成，第二阶段即鸟氨酸的合成。

在不同的菌种内，前体物谷氨酸的合成基本相同，而第二阶段鸟氨酸的合成途径有所差异，主要表现在催化N-乙酰谷氨酸的合成及将其转变成N-乙酰谷氨酸磷酸的酶的编码基因及酶结构差异上。

在大肠杆菌中，鸟氨酸的合成途径中的N-乙酰谷氨酸的合成是由编码argA的N-乙酰谷氨酸合成酶所催化，然后再由argB基因所编码的N-乙酰谷氨酸激酶催化，将N-乙酰谷氨酸转化成N-乙酰谷氨酸磷酸。

而谷氨酸棒杆菌中N-乙酰谷氨酸的合成是有由具有双功能的argJ基因编码的酶完成，然后再在乙酰谷氨酸激酶催化下合成N-乙酰谷氨酸磷酸，乙酰谷氨酸激酶是鸟氨酸合成途径的限速酶。