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本课题选用玉米秸秆为原料，对玉米秸秆生产燃料乙醇的预处理条件及随后的酶水解进行了研究，并对实验条件进行了优化，随后构建了能自身产生β-葡萄糖苷酶的酿酒酵母菌株，并应用于燃料乙醇的生产，使乙醇的产量比原宿主菌提高了60﹪。
首先，本研究优化了玉米秸秆的稀硫酸(2﹪，w/v)预处理(121℃，60min)和随后的酶水解条件，实验表明添加β-葡萄糖苷酶和吐温-20分别可以使还原糖(葡萄糖和木糖)的产率增加21.1﹪和8.2﹪，另外，添加32.8U/gDS(drysubstrate干重)的β-葡萄糖苷酶可以使纤维素酶的用量从15FPU/gDS减少到12FPU/gDS。本研究最后得出用2﹪(w/v)稀硫酸预处理(121℃，60min)玉米秸秆(2﹪，w/v，DS)，每克干秸秆添加12FPU纤维素酶，32.8U的β-葡萄糖苷酶，0.15g吐温-20，可以得到的最大还原糖率为87.54±1.44﹪(其中葡萄糖为92.30±1.23﹪，木糖为78.17±2.11﹪)
随后，利用RT-PCR技术，从黑曲霉(Aspergillusniger)的总cDNA中扩增到β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase)基因(BGL1)，长度为2526bp，将其插入到巴斯德毕赤酵母(Pichiapasitoris)表达载体pPIC9K中a-因子信号肽序列下游的EcoRI和NotI之间，获得重组质粒pGBL1。通过电转化将线性化后的重组质粒pGBL1插入到pichiapastorisGS115菌株染色体中，得到了重组的毕赤酵母工程菌株pBG-8，SDS-PAGE分析表明该工程菌株能够高效分泌表达BGL1基因。该重组菌的最适温度为55℃，最适pH为4.8，培养6天后培养基中β-葡萄糖苷酶的最高活性可达612U/ml。
通过PCR方法从本研究构建的重组质粒pGBL1中扩增到带酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)a-factor分泌表达信号肽的β-葡萄糖苷酶基因aBGL1，插入到酿酒酵母表达质粒pRUL129的BamHI、ClaI位点之间，构建了重组质粒pRUaBGL1，转化工业用多倍体酿酒酵母EP410，并以纤维二糖为唯一碳源进行筛选，得到了重组酿酒酵母菌株EP412。aBGL1基因在酿酒酵母EP412中获得了活性表达，发酵液中β-葡萄糖苷酶的最高活性为98U/ml。重组后的酿酒酵母EP412能以纤维二糖为唯一碳源生长。将EP412应用于同时糖化和发酵预处理玉米秸秆中生产酒精，得到了12000mg/L的乙醇产量，比原宿主酵母EP410提高了60﹪。