普鲁兰多糖是由出芽短梗霉（Aureobasidium pullulan）发酵产生的一种胞外多糖。作为一种新型生物高分子聚合物,普鲁兰多糖具有多种优良的理化性质,被广泛应用于食品、环保等领域。目前,普鲁兰多糖在工业化生产上多采用蔗糖为底物进行发酵。但是,有机蔗糖在工业生产中作为原材料价格昂贵,所以,亟需开发非蔗糖碳源的普鲁兰发酵工艺,同时为工业化生产提供有机生产工艺具有重大意义。本文以出芽短梗霉（Aureobasidium pullulan CGMCCNO.7055）作为出发菌株,研究以葡萄糖作为碳源的出芽短梗霉产普鲁兰多糖培养基成分及培养条件的优化。本文通过进行单因素、响应面等方法优化得到普鲁兰多糖高产的最适培养基成分及培养条件,然后通过转录组学和代谢组学技术对不同通风条件下出芽短梗霉发酵过程中产普鲁兰多糖时的胞内代谢物和转录情况进行分析。旨在通过组学技术探究普鲁兰多糖生产的生物学机制。其相关的试验结果如下:（1）对种子培养基成分以及培养条件进行了优化,得到培养基成分为（g/L）:酵母浸粉2.0,（NH4）2SO40.5,K2HPO43.0,Mg SO4·7H2O 0.8,Na Cl 3.0,葡萄糖75.0,Fe SO4·7H2O 0.06。最终培养条件为:初始p H 7.0。（2）通过单因素以及响应面等实验得到了最适发酵培养基成分和培养条件为:Mg SO4·7H2O 1.4 g/L,K2HPO46.9 g/L,Na Cl 7.0 g/L,葡萄糖132.0 g/L,酵母提取物7.2 g/L,初始p H原始,种龄24h,接种量为3%（v/v）。优化后普鲁兰多糖的产量达到了77.97±1.56 g/L,比优化前提高了70.50%。（3）确定了5 L发酵罐的发酵条件为:初始p H原始,发酵过程中p H不进行调控,通风比1:1.4（V/V）,搅拌转速为400 r/min。（4）基于GC-MS技术,研究了在发酵过程中不同通风量对出芽短梗霉发酵合成普鲁兰多糖胞内代谢物变化影响。一共检测到了45种胞内小分子代谢物质,主要包括氨基酸类、有机酸类、糖类、醇类及一些其他类的代谢物质。将普鲁兰的代谢途径结合KEGG分析,主要涉及戊糖-葡萄糖醛酸转换途径、果糖-甘露糖代谢途径、柠檬酸循环途径和半乳糖代谢途径。（5）本文通过转录组学技术研究了在不同通风条件下出芽短梗霉中基因表达情况的影响,最终发现在发酵36 h时筛选出了上调基因693段,下调基因598段,合计1291段;在发酵90 h时筛选出上调基因669段,下调基因811段,合计1480段。相关的差异表达基因分别对糖酵解过程、柠檬酸代谢、半乳糖代谢、果糖甘露糖代谢、肌醇磷酸代谢以及丙酸代谢过程产生了一定的影响。