D-木糖是自然界中含量仅次于葡萄糖的碳水化合物，在全球化石能源日渐枯竭，环境污染日益严重形势下，将木糖高效转化为乙醇将对全球经济和环境产生巨大的影响。Saccharomyces cerevisiae在己糖发酵上具有天然的优势，但是S.serevisiae中不具备代谢木糖能力，因此构建可以利用木质纤维素水解产物中的木糖，并发酵生产乙醇的菌株是解决该问题的核心点。　　 使用ADH1启动子表达P.stipitis的木糖还原酶基因XYL1，使用PGK1启动子表达P.stipitis的木糖醇脱氢酶基因XYL2;使用PGK1启动子过表达S.cerevisiae内源的木酮糖激酶基因SYKS1，将这三个使用不同启动子修饰的基因整合到S.cerevisiae工业菌株KAM-2的URA3基因座位，此基因工程菌株LEK122具备基本的木糖代谢能力，并可以生产少量的乙醇，我们将此菌株经过EMS诱变，以及分为三个阶段的适应性进化筛选，分离出一株可以高效利用木糖作为单一碳源进行发酵的菌株LEK513，相比其出发菌株LEK122，最大比生长速率提高4.09倍，木糖消耗能力提高4.75倍，乙醇产量提高3.62倍，乙醇产率提高2.46倍。目前大多采用直接诱变进行筛选，或者直接利用进化筛选获得高效利用木糖发酵菌株，期待自发突变的产生而得到理想结果，而我们采用的策略是将重组DNA技术，随机诱变技术和适应性进化筛选技术结合使用，诱变产生的遗传背景的改变几率增加，通过选择性进化筛选，可以使得具有优势的突变株的代谢通路更加吻合我们的筛选目的，通过实验结果可以证明，该方法的筛选目的性更强，效率更高。　　 非氧化PPP是S.cerevisiae代谢木糖一个关键限制条件，我们通过使用S.cerevisiae组成型强启动子将非氧化PPP途径的四个基因（TAL1，TKL1，RKI1，RPE1）全部过表达，并通过Northem blot实验结果证明在转录水平，这个四个基因都得到了不同幅度的正向调控，由此构建了新的解除了非氧化PPP限制的出发菌株。　　 通过Westem bolt实验结果我们分析了一部分分子生物学常用的组成型强启动子(ADH1启动子；HYT7 truncated启动子；PDC1启动子；PGK1启动子；TPI1启动子)在葡萄糖和木糖分别作为碳源时的调控表达强度，实验结果表明，当培天津大学博士学位论文养基中碳源从葡萄糖转为木糖时，这些启动子的调控表达能力均有所下降，但是下降的幅度不同，在木糖作为碳源是，其调控能力的绝对值比较中，ADH1和PGK1启动子下调较多，而HXT7 tuuncated和TPI1启动子的调控能力还保持在一个较高的水平，由此我们为后续实验提供了新的选择，更换木糖代谢途径关键基因的启动子。　　 使用TPI1启动子表达P.stipitis的XYL1，使用HXT7 truncated启动子表达P.stipitis的XYL2和S.cerevisiae的XKS1，将他们分别引入之前构建的解除非氧化PPP限制的出发菌株中，稳定整合到染色体非编码空白区域，得到菌株LEK631。对比出发菌株和使用ADH1和PGK1启动子表达木糖代谢通路基因的菌株LEK630，菌株LEK631具有非常显著的代谢木糖能力和乙醇生产能力的提高。菌株LEK631的最大比生长速率为0.158h-1，216h可以消耗掉50g/L木糖的96.8％，是LEK630的8.134倍乙醇产量为7.575g/L，是LEK630的7.2倍，由此看出，更换了在木糖中具备良好调控表达能力的启动子带来了非常显著的变化。　　 使用融合PCR技术合成Piromyces的木糖异构酶基因xyIA，通过HXT7truncated启动子在&cerevisiae菌株LEK625中表达，同时过表达内源的XKSI基因，获得菌株LEK632。该菌株获得一定的木糖代谢及生长能力，但是没有检测到乙醇产生，这一结果与文献报道不一致，可能是菌株遗传背景不同所造成的。