构建能够同时发酵五碳糖和六碳糖成乙醇的重组细菌是生物能源领域的重要研究方向。传统乙醇生产菌株如酿酒酵母只能有效利用六碳糖,无法代谢木质纤维素水解液中大量存在的五碳糖(如木糖和阿拉伯糖),造成资源浪费。通过基因工程技术,研究人员将外源五碳糖代谢途径(如木糖异构酶、木酮糖激酶等关键酶基因)导入乙醇生产菌株,并优化其代谢网络,使重组菌能够同步高效地将五碳糖和六碳糖转化为乙醇。这类工程菌的构建显著提高了木质纤维素原料的乙醇转化率,为第二代生物燃料的工业化生产提供了更具经济性的微生物平台。目前该领域的研究重点集中在提高五碳糖转运效率、平衡共利用时的碳流分配,以及增强菌株对水解液抑制物的耐受性等方面。