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在葡萄酒中，较高含量的甘油可以赋予葡萄酒圆润、柔滑、甘甜、肥硕等特性。甘油也可平衡酒中的酸感进而增加葡萄酒口感的复杂性。谷胱甘肽作为葡萄酒中的天然防腐剂可以稳定一些酯类和萜烯类物质，继而提高葡萄酒香气。因此在酒精发酵过程中提高甘油及谷胱甘肽产量有利于提升葡萄酒的质量。本研究通过自克隆的方法改造实验室筛选的优良酿酒酵母菌株Saccharomyces cerevisiae LFE1225，旨在提高其产甘油和谷胱甘肽的能力。主要研究结果如下：1.构建高产甘油的自克隆菌株。克隆来自S. cerevisiae LFE1225的3-磷酸甘油脱氢酶基因GPD1和铜抗性筛选标记CUP1基因插入到编码乙醛脱氢酶的关键基因ALD6内部，获得了GA表达载体盒(ald6Δ::GPD1-CUP1)。通过同源重组的方式将GA表达载体盒整合至S. cerevisiae LFE1225的ALD6染色体基因组上。以受体菌株的铜抗性为对照，在含有8mmol硫酸铜浓度的YEPD平皿上初步筛选出阳性转化子，将其命名为RA。PCR克隆结果显示GA表达载体盒已整合至RA菌株的部分ALD6染色体上。酶活测定结果显示，RA菌株的乙醛脱氢酶活力为原始菌株的77.47％，3-磷酸甘油脱氢酶活力较野生菌株提高了33.70%。2.为了进一步提高工程菌株产谷胱甘肽(GSH)的能力，酶切带有γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶基因GSH1和铜抗性筛选标记CUP1基因的载体pICG获得GI表达载体盒(ilv2Δ::GSH1-CUP1)，并将其同源重组整合至工程菌株RA的α-乙酰乳酸合成酶基因ILV2染色体基因组上。以RA菌株的铜抗性为对照，在含有9mmol硫酸铜浓度的YEPD平皿上初步筛选出阳性转化子并命名为RIA。PCR克隆结果显示GI表达载体盒已整合至RA菌株的部分ILV2染色体上。YEPD培养基中进行发酵结果显示工程菌RIA的GSH产量较出发菌株LFE1225显著提高了18.7%(P<0.05)。3.遗传稳定性实验表明工程菌株RIA具有较好的遗传稳定性。小型模拟葡萄汁发酵结果显示：RIA菌株发酵液中甘油及谷胱甘肽的含量分别达到7.1±0.2g/L和43.9±0.1mg/L，分别比对照提高了20.6%及18.7%。醋酸和乙醇产量分别为0.7±0.3g/L及81±1g/L，分别较出发菌株降低了5.4%及8.5%。其他发酵指标并无显著变化。提高酿酒酵母的甘油和谷胱甘肽产量可以使其作为发酵菌株时赋予葡萄酒更复杂的香气与结构特征。由于DNA操作过程中没有引入外源基因，因此工程菌RIA为生物安全的基因重组菌株，具有重要的工业应用价值。