本发明提供一种羰基还原酶DmCR及其编码基因、重组表达载体、重组表达细胞及其应用，涉及生物催化技术领域，本发明所述羰基还原酶DmCR的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明提供了一种新的羰基还原酶DmCR，该羰基还原酶DmCR的最适反应温度为pH为7.5，最适反应温度为35℃，酶活力最高可达到4.5U/mL。能够催化4-羟基-2-丁酮生成(R)-1,3-丁二醇，并且转化率可达到96％以上。本发明所述羰基还原酶DmCR的编码基因如SEQ ID NO.2所示，该编码基因是针对大肠杆菌进行密码子优化后的产物，可有效提高羰基还原酶DmCR在大肠杆菌中的表达量。