酿酒酵母,作为一个很常见的发酵工程菌,已确认其安全性,能生产的天然产品超过一百种,很好的应用于工业、化学、医疗等工业中,在生物科学技术发展和人类生产生活中发挥了重要功能,目前研究的谷胱甘肽生产菌主要为酿酒酵母。脉冲高光效诱变育种技术是一项新兴的诱变方法,该法起步相对较晚,但具备了高强度、瞬时性、操作简单、稳定性较好的优点。本文通过响应面设计方法确定了脉冲强光处理酿酒酵母中高产谷胱甘肽的最佳抗性诱变育种参数,并与紫外诱变育种进行了比较。通过考察谷胱甘肽的出发菌种和突变菌株的菌体特性、高突变株产谷胱甘肽的抗氧化性与稳定性,从而阐明脉冲强光技术的诱变育种潜力。本研究还初步探讨脉冲强光的诱变机理,明确脉冲强光作为新型环保的诱变育种方式,可以促使酿酒酵母中谷胱甘肽的产量提升。主要实验内容和结论包括:（1）简化了谷胱甘肽的测定方法,使得DTNB法、四氧嘧啶法和亚硝基铁氰化钠法的相关系数均在0.99之上,其中,DTNB的灵敏度最高;结合超声-热水抽提谷胱甘肽,所得提取率最高。故后续选择DTNB法和超声-热水抽提进行试验。（2）通过响应面试验筛选出脉冲强光诱变的最佳诱变条件,在此条件下选育高谷胱甘肽产量、稳定性好的突变株,并与紫外诱变方法做了比较。本试验以突变株的谷胱甘肽产量为主要指标,借助单因素和响应面法进行分析,得出脉冲电压、次数和距离分别为1420V、17次、7.1cm即为脉冲诱变育种的最佳条件。最后经过筛选,成功获得了谷胱甘肽产量提高1.45倍的、能稳定遗传的高产突变株L5,而紫外突变株U18的产量仅为原始菌株的1.36倍,且遗传不稳定。（3）试验优化了突变株的发酵培养条件。显著因素优化后,葡萄糖、酵母浸粉和硫酸铵的质量分数分别为3.325%、0.970%、0.739%,实际产量较突变株之前提高了41.1%。（4）以酿酒酵母出发菌种为对照,对酿酒酵母突变株的生长繁殖情况、环境耐受和发酵能力等进行了测定。结果表明,相较于原始菌株,酿酒酵母突变株L5的生长对数期延长;在耐受性方面,突变株的温度和乙醇耐受特性优于原始菌株,且能较好适应于500 g/L的高糖环境和100 g/L的高盐环境;在酸度耐受方面,其生长情况略低于酿酒酵母原始菌株;综合发酵能力的相关指标,突变株的发酵力、酒精度、还原糖消耗量和总酸含量始终优于原始菌株。因而,脉冲强光并未对酿酒酵母的发酵性能造成不利影响。（5）谷胱甘肽抗氧化和稳定性:p H和温度变化范围内,酿酒酵母突变株L5和原始菌株产谷胱甘肽在亚铁离子螯合、DPPH、羟基自由基和超氧阴离子有一定清除能力,且浓度上升,清除能力上升;低温、低p H的环境适宜谷胱甘肽的保存,短期添加亚硫酸钠更利于谷胱甘肽的保存。说明了脉冲诱变并不能对突变株生产的谷胱甘肽的抗氧化性和稳定性产生不良作用。（6）对诱变育种机理做了初探。利用RAPD-PCR技术研究表明,突变株L5在引物扩增后,条带结构发生改变,形成差异。这可能由于产生了嘧啶二聚物,从而抑制碱基配对,导致了突变株的L5基因组DNA被破坏。而SDS-PAGE电泳结果也证实突变株L5的菌体蛋白条带结构比原始菌株多出在75k Da、100k Da,说明脉冲强光诱变处理方法影响了菌株内遗传物质的正常表达。上述结论表明,脉冲强光技术与紫外线相比,操作简单、安全,可以作为一种诱变方法,诱变选育酿酒酵母高产谷胱甘肽菌株,同时其在菌种环境耐受性和发酵作用方面的性能效果也优于原始菌种。