酿酒酵母广泛用于酿造和乙醇生产。酿酒酵母在发酵过程中,酵母对于高温、高浓度乙醇、乙酸、乳酸、渗透压的耐受能力是一个重要的指标。到目前为止,已有研究通过改造与酵母耐受性相关的基因,包括热休克蛋白HSP104,海藻糖相关基因NTH1、NTH2、TPS1、TPS2,锌指蛋白MSN2、MSN4等基因来改善酿酒酵母的耐受性。环腺苷酸信号通路（c AMP）在调控细胞生长、增殖、代谢、分化以及耐受性方面具有重要作用。在本研究中,我们通过改造环腺苷酸通路基因以及其旁路基因来提高酿酒酵母菌株的耐受性。主要研究内容及结果如下:（1）以酿酒酵母工业菌株AY12a为出发菌株,Kan MX抗性基因为筛选标记基因,通过胞内同源重组方法获得2株单敲RAS2、YAK1基因改造酿酒酵母工程菌株AY12a-ΔRAS2、AY12a-ΔYAK1,通过将上述菌株与实验室现存菌株AY12a-ΔTPK3、AY12a-GIS1、AY12α-ΔTOR1、AY12α-PDE2、AY12α-M2M4杂交生孢,构建15株单倍体多基因改造酿酒酵母工程菌株AY12a-T3M2、AY12a-T3M4、AY12a-T3MM、AY12a-T3G、AY12a-T3M2G、AY12a-T3MMG、AY12a-RT3、AY12a-RG、AY12a-RT3G、AY12a-YT3、AY12a-YG、AY12a-YT3G、AY12a-T3T、AY12a-T3P、AY12a-T3TP。对所构建的单倍体菌株进行生长性能测定,发现所有改造菌株的生长性能均未出现明显变化。（2）对所构建的单倍体菌株在高温、乙醇、乙酸、乳酸、盐胁迫条件下进行耐受能力的测定,发现菌株AY12a-T3M4、AY12a-T3P、AY12a-ΔRAS2、AY12a-RT3、AY12a-RG的热激存活率分别是原菌的2.87、2.61、3.55、2.14倍;将菌株AY12a-T3G、AY12a-T3M2G、AY12a-T3T、AY12a-T3P、AY12a-T3TP、AY12a-ΔYAK1、AY12a-YT3、AY12a-YG、AY12a-YT3G暴露于高盐环境中,菌株AY12a-T3TP的发酵时间较原菌至少缩短24 h,其余菌株的乙醇产量分别达到原菌的3.56、1.62、4.44、4.35、4.16、3.96、3.81、3.19倍;菌株AY12a-T3G、AY12a-T3M4、AY12a-T3T、AY12a-RAS2Δ展现出较好的乙酸耐受性,在乙酸胁迫下的模拟发酵过程中较原菌生长速度快、发酵速率高,在发酵进行至39 h时的乙醇产量分别是原菌的1.60、1.27、1.72、1.68倍;菌株AY12a-T3TP在乳酸胁迫条件下的发酵时间比原菌提前4 h;所构建菌株对于乙醇的耐受能力均没有明显改善。（3）对所构建的单倍体菌株进行玉米水解液乙醇发酵实验,检测其基础发酵性能。结果表明,以上耐受性提高的菌株的基础发酵性能与原菌基本一致。对构建菌株的过表达基因进行mRNA水平测定,发现各基因之间存在一定的协同和拮抗作用。