本发明公开了一种自主进化系统,包括调控元件、突变模块和保真模块,保真模块包括错配修复蛋白基因mutH、mutL、mutS和解旋酶基因recG,突变模块包括易突变基因如DNA Pol IV基因dinB、编码应激因子基因rpoS、rpoD、编码损伤反应蛋白基因recA;还公开了一种耐高糖产缬氨酸大肠杆菌的构建方法。本发明聚焦易导致突变基因和错配修复基因,利用高糖适应性培养并结合代谢改造筛选优良表型,增加应激细胞的自发高存活率及正向突变的富集;选育葡萄糖耐受性好、氨基酸发酵能力增强、传代稳定性强的L‑缬氨酸生产菌株E.coli,可为高产氨基酸且耐受环境胁迫的E.coli菌株选育提供研究基础。