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微生物污染与我们的生活息息相关，传统微生物污染检测需要专业人员，特定实验室，而且还需要48小时的时间才能检测出结果，由于上述方法受时间、地点、人员等多方面因素限制，随着人们对食品药品以及公共场所卫生的重视，因此开发出安全快速检测方法势在必行。目前大多数科研机构或企业采用的是北美萤火虫荧光素酶，针对该酶的稳定性差，灵敏度低，衰减周期短等缺点，本课题旨在进行另一种意大利萤火虫荧光素酶的基因工程研究。首先，根据Luciola italica荧光素酶在Genbank中的编码基因序列，构建了诱导型表达载体pET28a-Luc，并转化其宿主菌E. coli BL21（DE3）获得高效诱导表达萤火虫荧光素酶基因的重组菌E. coli BL21（DE3）/pET28a-Luc。SDS-PAGE电泳分析显示:重组蛋白的相对分子量为63kD，表达量占全菌胞内可溶性蛋白的30%。利用表达载体pET28a上的His-Tag标记选用Ni柱纯化重组荧光素酶（LUC），纯化后比酶活达到8×109RFU/mg，回收率为80%。继而，对影响该酶稳定性、半衰期和发光强度的诸因素进行了初步研究，确定ATP检测极限为10E-10，意大利萤火虫荧光素酶催化发光的各成分的组成为：荧光素10μL（浓度100mg/L），MgCl28μL（浓度5mmol/L），最佳反应温度是35℃，缓冲液的最佳pH值为7.8。在上述催化体系基础上，本课题考察了甘油、聚乙二醇、甜菜碱、海藻糖、DTT、BSA、蔗糖对意大利萤火虫荧光素酶的稳定作用。通过单因素实验研究，最终确定的保护剂最佳用量为：甜菜碱10%，聚乙二醇5%，BSA25μg/mL，DTT0.8mmol/L，蔗糖10%，甘油20%，海藻糖0.08mol/L。最后，本实验还通过对不同的缓冲液、盐离子、氨基酸和pH研究，确定了能够延长半衰期的缓冲液配比。