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本文从菌株Arthrobacter nitroguajacolicus中克隆了腈水解酶基因,并构建了一株具有腈水解酶活性的重组大肠杆菌E. coli BL21(DE3)-pETNYNitd。优化培养条件后,此重组菌的发酵酶活单位明显高于野生菌,最高达野生菌的3倍。重组菌发酵生产周期缩短至野生菌的一半,发酵酶活单位最高达野生菌的3倍,其生产电耗计算值比野生菌降低60%，酶生产率比野生菌提高300%，具备工业生产的潜力。主要研究内容和结果如下：1、通过酶分离纯化、基因文库筛选、侧翼序列扩增等步骤获得了Arthrobacter nitroguajacolicus菌的腈水解酶基因,命名为NYNit。构建了重组质粒pETNYNit,导入宿主E. coli BL21(DE3)构建了重组菌E. coli BL21(DE3)-pETNYNit。2、从两种途径入手提高重组菌E. coli BL21(DE3)-pETNYNit的发酵酶活单位。途径一：通过诱导条件的优化,重组菌的发酵酶活水平达野生菌的1/3：途径二：应用三轮正交试验对发酵培养基进行优化,在此基础上再进行种龄优化.优化后重组菌的酶活单位与野生菌酶活单位相近。3、将重组质粒pETNYNit中腈水解酶基因前表达Tag蛋白的DNA切除,构建了重组质粒pETNYNitd,转入宿主E. coli BL21(DE3)得到重组大肠杆菌E. coli BL21(DE3)-pETNYNitd.在相同的培养条件下,E. coli BL21(DE3)-pETNYNitd的发酵酶活单位比E. coli BL21(DE3)-pETNYNit显著提升,前者是后者的2倍。4、在重组菌E. coli BL21(DE3)-pETNYNitd的培养过程中,以乳糖取代IPTG诱导酶的表达可以达到并优于IPTG的诱导效果,其发酵酶活单位最高达野生菌的3倍。