甲基营养菌是一类能够以非C-C键低碳化合物作为唯一碳源和能源的微生物，它通过特殊的一碳代谢途径进行一碳化合物的同化。研究表明，甲基营养细菌可以用于生产单细胞蛋白、胞外多糖、氨基酸、各种辅酶、维生素和聚-β-羟基丙酮等，这类细菌分泌的红色类胡萝卜素可以作为着色剂在食品工业中应用，并且具有广泛的商业价值。　　 本课题所用的Methylobacterium sp．MB200是一种粉红色的、兼性甲基营养菌，它能够以单碳化合物作为唯一碳源和能源。首先，利用mTn5-gusA-pgfp21转座子诱变技术构建了Methylobacterium sp．MB200的突变体库，共获得了约12000株突变体，其中，甲醇营养缺陷的突变体119株，表现GUS活性的突变体1542株。然后，根据已知的转座子序列，运用TAIL-PCR的方法进行染色体步移。在甲醇营养缺陷型突变体中，部分序列分析结果：1）Methylobacterium sp．MB009突变基因与M． populi BJ001mxaF基因编码的甲醇脱氢酶大亚基有较高的同源性，在氨基酸水平上一致性为96％，相似性为98％；2）Methylobacterium sp．MB019突变基因在核苷酸和氨基酸水平上都未找到同源序列；3）Methtlobacterium sp．MB010与M．populi BJ001 mxbM基因编码的甲胺四氢喋呤脱氢酶有较高的同源性，在氨基酸水平上一致性为96％，相似性为98％；4）白色突变体Methylobacterium sp．MB001突变基因与M．extorquens AM1 crtB基因同源性编码的八氢番茄红素合成酶较高，在氨基酸水平上一致性为87％，相似性为92％；另外，有几株突变体的突变基因集中在甲醛氧化和丝氨酸循环代谢途径中。　　 根据突变体中获得的部分序列，利用TAIL-PCR的方法克隆到了mxaF基因的全序列。利用pK18mob载体定点突变mxaF基因后，突变体表现为甲醇营养缺陷，菌体颜色变浅；mxaF基因部分序列的系统发生学分析表明，它和Methtylobacterium sp．MB20016S rDNA一样处于相同的进化位置；通过表达载体pCM80过量表达mxaF基因构建了重组体CH801，其甲醇脱氢酶酶活比Methylobacterium sp．MB200提高了约6.12倍，L-丝氨酸产量提高了2.5倍。因此，在研究Methylobacterium sp．MB200生产L-丝氨酸过程中，mxaF基因是提高L-丝氨酸产量的一个潜在的位点。