本发明涉及一个来自“百令”生产菌冬虫夏草中国被毛孢参与胞嘧啶出发合成代谢尿嘧啶或胸腺嘧啶出发合成代谢5-甲基胞嘧啶的酶,编码这个酶的基因及其应用,所述酶即为胞嘧啶脱氨酶,具有SEQ ID No.1所示的核苷酸序列90%以上同源性,其编码基因具有SEQ ID No.2所示的核苷酸序列90%以上同源性;本发明从原理上对胞嘧啶合成尿嘧啶和胸腺嘧啶合成5-甲基胞嘧啶的代谢途径进行了详细研究,包含本发明所提供的核苷酸序列的克隆DNA可以用来通过转导、转化、结合转移的方法转入工程菌中,通过调节尿嘧啶和5-甲基胞嘧啶生物合成基因的表达,赋予宿主尿嘧啶和5-甲基胞嘧啶的高表达性,为扩大尿嘧啶和5-甲基胞嘧啶的产量提供了有效途径,具有重大应用前景