近年来，化石能源正面临着越来越大的供给压力，以及使用化石能源导致的全球温室效应，开发生物柴油作为替代能源被认为是一个行之有效的应对策略。其中，利用微生物合成生物柴油具有高效生产、清洁环保、受气候环境影响小等优点，具有较好工业化前景。另外，生物油脂也可应用于保健品和化妆品方面。解脂耶氏酵母作为一种非常规产油脂酵母，拥有作为细胞工厂的诸多优势:油脂产量高、碳源谱广泛、基因组信息完备、分子操纵工具及平台成熟。　　解脂耶氏酵母合成的油脂的主要成分是三酰甘油(triacylglycerol,TAG)，其合成途径主要是Kennedy途径，而在合成TAG的过程中需要消耗大量的氧化还原辅因子NADPH。本研究基于基因组规模代谢网络模型仿真模拟，从系统水平优化提高解脂耶氏酵母中TAG的生物合成。首先，对解脂耶氏酵母基因组规模代谢网络模型iYL2.0进行修订完善，使其适应于本研究中的仿真;随后，利用优化算法OptSwap仿真识别有利于解脂耶氏酵母油脂合成的代谢改造靶点。其中，谷氨酸脱氢酶基因靶点gdhA和gdhB被挑选，使用CRISPR方法进行基因改造和靶点验证。实验结果显示，将外源NADP+依赖的gdhA基因替换解脂耶氏酵母内源的NAD+依赖的gdhA基因，其油脂产量和含量分别为0.968g/L和0.134g/g;而在解脂耶氏酵母中直接引入外源ghdB基因，其油脂产量和含量分别为0.886g/L和0.119g/g。这两种改造方式均能显著改善解脂耶氏酵母的油脂合成，相比于对照菌株油脂含量提高36～50％。本研究证明对谷氨酸脱氢酶进行氧化还原辅因子依赖性改造，可以提高解脂耶氏酵母的油脂合成，也证明了基于基因组规模代谢网络模型仿真并指导菌株代谢工程改造的方法是可行的。