人参作为传统的中药材具有保护心血管，抗疲劳，抗衰老，抗癌，保肝和增强免疫力的药理作用。人参皂苷是中药人参的主要活性成分。目前人参皂苷的生产还主要依赖于植物栽培、植物组织和细胞培养、生物转化的方式；尽管相关研究已取得很大进展，但人参皂苷的生产效率依然不能满足市场的需求。近年来，合成生物学在植物萜类化合物微生物合成上的成功应用，为人参皂苷的微生物合成提供了可行的参考方案。酿酒酵母具有安全、培养方式简单、遗传背景清晰、基因操作成熟、次级代谢有限的优点，是优秀的细胞工厂。由于酿酒酵母的类异戊二烯途径能够提供萜类化合物的重要前体，因此以酿酒酵母为底盘细胞构建合成植物萜类化合物酵母工程细胞具有相对的优势。本文首先构建具有达玛烯二醇合成酶表达模块的酿酒酵母工程菌，然后以提高三萜类化合物前体2,3-氧化鲨烯的积累为目标，通过对酵母类异戊二烯途径的关键基因3-羟基-3-甲基戊二酰CoA还原酶基因Hmg1、法尼基焦磷酸合成酶Erg20、鲨烯环氧酶Erg1进行过表达，对甲基酵母甾醇脱甲基酶基因Erg27进行弱化表达，为三萜类化合物的合成提供良好的平台。生物模块的导入往往会对底盘细胞造成很大影响，甚至抑制底盘细胞的生长，也使得生物合成途径不能有效工作。因此，本文通过对植物源的达玛烯二醇合成酶的基因序列进行密码子优化使其在酿酒酵母细胞中具有更高的转录水平；构建白假丝酵母Erg1的表达载体，以期在蛋白水平对酵母內源关键基因Erg1进行优化；并融合表达达玛烯二醇合成酶和鲨烯环氧酶以实现模块与底盘细胞之间的进一步适配，提高达玛烯二醇的合成水平。酿酒酵母类异戊二烯途径合成细胞所需的多种关键代谢物，存在复杂而精确的调控机制来平衡细胞的需要。因此对该途径的改造相对比较困难。本文对酿酒酵母异戊二烯途径的改造为三萜类化合物的表达提供了平台；并通过构建达玛烯二醇酿酒酵母细胞，对功能模块与底盘细胞进行进一步的适配，为构建达玛烯二醇高产酿酒酵母细胞提供了基础。