本文通过对面包酵母不对称催化还原羰基化合物4-氯-乙酰乙酸乙酯生成（S）-4-氯-3-羟基-丁酸乙酯的研究，对酵母菌不对称催化还原羰基化合物反应进行了研究。 考察了面包酵母在水相中立体选择性催化羰基化合物4-氯-乙酰乙酸乙酯不对称还原反应的特性，建立了以气相色谱（CG），火焰离子检测器为主的检测方法。采用标准图谱和添加底物和产物标准品比较对照的方法进行定性分析，并确立了以三氯甲烷为内标物的内标法进行定量分析。 借助minitab 14软件利用部分因子重复实验、响应面分析实验和中心组合实验设计对面包酵母生物催化剂的制备和活化培养基组成进行了优化，对培养基成分及各组分含量对酵母菌培养生物量的影响进行了研究。分析和优化结果表明：蔗糖、磷酸氢二钾和硫酸胺三个因子对生物量有显著的影响，得到了以湿菌体量为响应的响应方程模型，据模型寻优得到了最佳培养基配方（g／l）：蔗糖29，磷酸氢二钾4.9，硫酸胺13，酵母膏20，蛋白胨15，MgSO₄·7H₂O 0.5，pH6.5-7.2。并研究了酵母菌在最佳培养基中的生长曲线，表明16-18小时是酵母菌生长最旺盛的时期。 从多种化合物或混合物中筛选得到了手性添加剂M，使得酵母菌在一定条件下可以催化还原4-氯-乙酰乙酸乙酯，由此建立了研究酵母菌催化还原反应合成手性纯光学异构体（S）-4-氯-3-羟基-丁酸乙酯的标准反应体系，以进一步研究影响酵母菌催化还原反应的多种因素和工艺条件。 对影响酵母菌催化还原4-氯-乙酰乙酸乙酯反应因素进行了研究，结果确定了适宜的温度（30-31℃）、pH值、pH缓冲体系类别、初始底物浓度、碳源底物和能源物的添加方式等工艺条件。 根据影响酵母菌催化还原4-氯-乙酰乙酸乙酯因素及相关工艺条件的研究，以L₉（3⁴）正交表进行实验设计，对影响产物（S）-4-氯-3-羟基-丁酸乙酯的产率和对映体过量值的四个主要因素包括蔗糖流加量（Suc．）、底物流加方式、缓冲剂量[K2HPO4-Na2CO3（8／2）]、手性添加物M（g／120ml）作了进步优化。用统计软件正交设计助手Ⅱv3.1设计实验并实施，结果表明：当蔗糖流加量为15g、底物以0.5ml／（3）流加，缓冲剂为1.5g，手性添加物M（g／120ml）为2.0g时，酵母菌可以高产率（%%）催化还原目标底物浓度2.5耐120ml生成（s）一4-氯一3一轻基一丁酸乙醋，产物最后用手性柱分析纯度达到了100%。