纤维素是地球上存储量最丰富、分布最广的有机物质。同时它又是一种可再生物质，它的降解可产生葡萄糖，这是生物界能量循环的重要环节。但由于纤维素的高结晶构造，其外围又由木质素层包围着，这样的结构直接影响了纤维素的理化性质，要把它水解成可利用的葡萄糖难度很大。膨胀素是一种能使细胞壁软化、伸展的蛋白。通过多年来对膨胀素的研究发现，膨胀素并不能直接水解纤维素分子的糖苷键，而是对纤维素酶水解纤维素有协同作用，它能够把纤维素链间的氢键打断，有效地破坏了纤维素的结构，提高了纤维素酶对纤维素的水解效率。本研究以黄瓜D0462为基因供体，提取总RNA，克隆膨胀素基因Cs-EXPA1和Cs-EXPA2，分别构建毕赤酵母组成型表达载体pGAPHαM-EXPA1和pGAPHαM-EXPA2，转入毕赤酵母中获得工程菌，诱导膨胀素蛋白表达，对膨胀素蛋白的协同活性检测条件和工程菌的表达条件进行优化，提高膨胀素蛋白与纤维素酶协同降解纤维素的效率。　　 本研究主要内容及结果包括：⑴采用RT-PCR的方法从黄瓜D0462中克隆了Cs-EXPA1基因和Cs-EXPA2基因，测序得到的基因序列与GeneBank上的序列基本一致。⑵成功构建了组成型表达载体pGAPHαM-EXPA1和pGAPHαM-EXPA2。⑶表达载体pGAPHαM-EXPA1和pGAPHαM-EXPA2分别经限制性内切酶BglⅡ线性化，通过电击成功转化到毕赤酵母中。经过菌落PCR和基因组PCR鉴定，结果表明外源基因成功整合到毕赤酵母染色体上。⑷鉴定正确的转化子在YPD培养基上经过摇床培养使蛋白表达，通过SDS-PAGE凝胶电泳在29kD处检测到目标蛋白。⑸通过不同膨胀素与纤维素酶协同作用的比较，EXPA1蛋白与纤维素酶的协同活性是17.7％，EXPA2蛋白与纤维素酶的协同活性是59.8％，EXPA1蛋白、EXPA2蛋白与纤维素酶的协同活性是30.8％。通过显微镜观察滤纸崩解情况发现，经有膨胀素蛋白上清处理后的滤纸边缘有明显崩解作用。⑹通过试验发现，膨胀素蛋白与纤维素酶协同反应36h时产生的还原糖含量最多，EXPA1蛋白和EXPA2蛋白的协同活性分别为41.9％、102.1％。膨胀素蛋白与纤维素酶协同反应最适pH范围是4.0～5.0；最适温度是50℃。⑺构建好的工程菌，培养96h时的发酵液与纤维素酶共同作用滤纸，能获得较大量的还原糖；最适的培养基pH值为7.0；最适的发酵温度范围为28℃～30℃。