近年来,随着维生素C在癌症治疗、疼痛治疗等方面的作用日益凸显,全球对维生素C的需求量进一步加大。目前维生素C的工业合成广泛采用莱氏法和二步发酵法,其具有高能耗、高污染、分子操作困难等难以突破的瓶颈问题。本研究将维生素C的生物合成途径转移至遗传操作技术成熟的酿酒酵母细胞中,赋予酿酒酵母合成维生素C的能力,以提高维生素C生产的稳定性、高效性和环境友好性。首先,本文尝试将产率最高、工业应用最广的二步发酵途径催化反应酶的编码基因导入酿酒酵母细胞,均未发现目标产物的合成以及底物的额外消耗,此后也利用酿酒酵母表面展示载体p YD1、GFP融合技术等进行探索,但未能使酿酒酵母实现二步发酵途径的重现。其次,本文将酿酒酵母细胞中所缺少的植物合成维生素C的催化反应酶与GFP融合表达,确定其可在酿酒酵母中异源表达,此后将其导入酿酒酵母中,检测发现3.58±0.43 mg/L维生素C的合成,完成了合成维生素C酿酒酵母菌株的构建。最后,本文利用诱导型启动子、多拷贝质粒两种方式对外源基因进行单基因过表达,利用多拷贝质粒对全部外源基因过表达以及对关键酶进行融合表达,发现以上方式均能够实现维生素C产量不同程度的提升,此后又对多策略组合优化方式进行了探索。本研究获得了产量可达19.47±0.44 mg/L酿酒酵母菌株,该产量为迄今已报道酿酒酵母维生素C合成的最高产量。