本发明公开了一种一步法发酵生产2-KGA的外源表达系统及构建方法和应用,属于维生素C生产技术领域。本发明创造性地将酮古龙酸杆菌中的SSDH、GSDH基因在氧化葡萄糖酸杆菌中进行异源表达,使氧化葡萄糖酸杆菌具备SSDH、GSDH的功能,实现了由氧化葡萄糖酸杆菌一步发酵生产2-KGA,可以实现直接由D-山梨醇得到2-KGA,从而大幅降低菌株培养、转化、发酵的工作量,大幅缩短由D-山梨醇得到2-KGA的周期,降低维生素C生产过程的工作量,缩短生产周期,进而大幅降低生产成本；外源表达系统构建方法简单易操作,可以用于维生素C的大规模生产。