传统油脂主要从动植物中提取,但因生长周期长,产量不稳定等缺点难以应用于大规模生产。微生物油脂具有与动植物油脂相似的脂肪酸组成,具有生产生物柴油的潜力,而油脂酵母由于生长周期短、易于培养等优点成为微生物油脂的最佳生产者。采用传统培养基培养产油酵母不仅产油量低,成本高也成为了大规模生产油脂的限制因素,因此提高产油酵母的产油量并寻求廉价原料作为培养基是推动其成为生产生物柴油或者功能性油脂的关键。产油酵母油脂中的油酸具有抗氧化,抗衰老等功能,而硬脂酰CoA脱饱和酶（SCD）具有催化不饱和脂肪酸生成的作用,因此高表达SCD,开发能高产油酸的基因工程菌株具有重要意义。本研究以土生隐球酵母（Cryptococus humicola）BSLL1-1为材料,对培养基组分进行响应面实验优化后分析其油脂组分,利用酿酒废水作为培养基质,研究C.humicola在废水中的产油及去除有机物的能力,通过构建SCD酵母表达载体,转入酿酒酵母内分析SCD在不饱和脂肪酸合成中的功能,取得如下研究结果:1.以C.humicola为培养菌种,在添加Ca2+的条件下,对碳源、氮源和Ca2+通过响应面实验优化后得到了最优的产油条件,即木糖为61 g/L、蛋白胨为4.31g/L、Ca2+为0.67 mmol/L,在此培养条件下油脂产量高达15.70 g/L。脂肪酸分析表明,主要以C16和C18脂肪酸为主,棕榈酸含28.47%,油酸含45.89%。在培养基中添加Mn2+的条件下,对碳源、氮源和Mn2+通过响应面实验优化发现,当木糖为62 g/L、蛋白胨为4.40 g/L、Mn2+为0.95 mmol/L时,油脂产量达到14.30g/L。2.以高粱酒废水和白酒废水作为基质,C.humicola在白酒废水中的产油能力强于高粱酒废水,其生物量、油脂含量、COD,氨氮和总磷的降解率分别为2.04 g/L、22%、37.96%、29.48%,37.96%。添加适量的碳和氮源后生物量、油脂含量达到9.88 g/L,52%。油脂中不饱和脂肪酸总含量高于饱和脂肪酸,其中油酸达到52.84%。3.在添加Ca2+的条件下,对参与油脂合成的ACAC、FAS1、FAS2、HADH、ECHS1、PPT、PLA2G4、SCD、TAZ、ACOX基因进行荧光定量PCR分析,它们的表达水平均有不同程度的上调,其中,Δ-9脂肪酸脱饱和酶（Deta-9 fatty acid desaturas,SCD）的表达水平最高上调了11.38倍。4.为了研究SCD对脂肪酸脱饱和的影响,将其与酵母表达载体pYES3/CT相连,得到pYES3/CT-SCD重组载体,然后转入酿酒酵母INVSC1内,对INVSC1以及转基因酵母INVSC1-pYES3/CT-SCD的脂肪酸组成分析表明,Δ-9脂肪酸脱饱和酶的过表达促进了硬脂酸转化为油酸,油酸含量提高了10%,这说明Δ-9脂肪酸脱饱和酶会使饱和脂肪酸转变为不饱和脂肪酸。