酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）作为单细胞的真核模式生物,因其遗传背景清晰、遗传操作便捷,且对其基因的功能、结构分析以及利用多基因编辑技术构建细胞工厂等方面深入研究,用于生产生物燃料、药物、食品添加剂等生物产品。研究外源基因元件在其染色体上表达规律,以及对酵母高甘露糖基化修饰途径的改造,对于进一步进行重组酵母工程菌的设计与构建具有重要意义。本课题的主要研究内容包括:（1）酿酒酵母染色体位置效应研究:为构建病毒防疫制剂工程化制备菌株,选择口蹄疫病毒亚洲1型（Foot-and-Mouth Disease Virus Asia1,FMDV-Asia1）的结构蛋白VP1编码序列作为外源插入的报告基因,在酿酒酵母染色体上选取7个同源整合位点,评估报告基因的表达特性,筛选高效表达位点。整合位点包括3个已知的高转录活性位点作为阳性对照,另外4个位点是在非编码区随机选择的特异性序列。通过同源重组技术将VP1蛋白编码基因分别整合到7个同源位点,获得7株表面展示VP1蛋白的重组酿酒酵母菌株。使用RT-qPCR、Western Blot和流式细胞术等方法检测VP1基因的转录水平和VP1蛋白表达水平。结果表明,由于A和C位点分别靠近自主复制序列ARS731和ARS1633,显示出较高的基因转录和蛋白表达水平。并且7个位点中E位点报告基因转录水平仅次于C位点位居第二,对E位点进行基因组分析发现,在E位点下游2.5 kb处存在一个自主复制序列ARS209,推测该序列能够提高附近基因转录水平。（2）糖基化缺陷菌株的构建:以ST1814G为出发菌株,使用常规CRISPR/Cas9基因编辑系统敲除编码α-1,6甘露糖转移酶编码基因OCH1,获得缺陷型菌株STH1（Δoch1）。使用依赖酵母天然同源重组能力的CRISPR/Cas9系统敲除α-1,3甘露糖转移酶编码基因MNN1,获得缺陷型菌株STN1（Δmnn1）。实验结果表明,与常规CRISPR/Cas9基因编辑系统相比,依赖酵母天然同源重组能力的体内gRNA构建的CRISPR/Cas9系统,无需体外构建gRNA质粒,,敲除效率较高大大缩短了实验时间。除此之外,STH1菌株由于OCH1基因的敲除,菌株生长速率明显降低,说明该基因的敲除对酵母正常生命活动产生影响。综上所述,酵母染色体存在外源基因表达的位置偏好性,一些ARS的存在能促进附近外源基因的表达。通过CRISPR/Cas9技术获得了糖基化缺陷菌株,为后续酵母底盘改造奠定基础。