黑曲霉是酶制剂发酵工业上应用最广泛的微生物菌种之一，能产生丰富的酶类，是重要的细胞工厂。发酵过程中形成的生物热积累造成高温环境会诱导微生物细胞形成活性氧自由基(ROS)降低微生物细胞生长繁殖速度及胞内代谢酶活性。超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)作为主要的抗氧化酶类，是抵御ROS损伤的重要屏障，因此研究SOD、CAT对防御细胞损伤与耐高温的特性，探索黑曲霉高温胁迫响应机理，将为黑曲霉耐热新品种选育奠定理论基础，且具有重要的科学意义和生产价值。
　　本试验以黑曲霉3.316研究对象，探索了高温胁迫下，黑曲霉温度胁迫耐受性和热胁迫下细胞形态与结构的变化，菌体内主要抗氧化酶类活性的变化对高温响应抗氧化途径的影响。主要研究结果如下：
　　1.黑曲霉3.316温度胁迫耐受性和热胁迫下细胞结构观察
　　通过菌丝球称干重法进行耐温性试验，得到黑曲霉3.316的最适生长温度为35℃，最高生长温度为47℃，极限生长温度为65℃、40min或70℃、20min。通过扫描电镜和透射电镜观察最适生长温度与胁迫生长温度下菌株的变化，发现菌体出现粗糙、干瘪、细胞壁变厚、线粒体肿大的现象。
　　2.黑曲霉3.316全基因组测序及分析
　　通过SDS法提取黑曲霉3.316基因组DNA，应用PacBio测序平台对其进行全基因组测序，经过组装与注释，得到其基因组由15条Contigs组成，总长度为34956132bp，GC%含量为49.21%，预测到10032个编码基因，在Nr、GO、KOG、KEGG、CAZy数据库分别有9998、6901、2118、9494和494个基因得到注释，通过对抗氧化基因进行注释发现主要的抗氧化基因为SOD、CAT。
　　3.黑曲霉3.316SOD、CAT基因Cas9敲除载体构建
　　通过PCR扩增获取黑曲霉3.316中的SOD、CAT基因序列，通过序列合成的方法得到构建表达gRNA所需要的载体，通过PCR技术得到SOD/CAT-gRNA基因片段，通过两步酶切、酶连得到SOD、CAT基因Cas9敲除载体pFC322-SOD/CAT-gRNA，并通过PCR菌检、测序对其进行鉴定。
　　4.黑曲霉3.316敲除载体转化、鉴定与敲除株耐温性试验
　　通过电转化法将敲除载体转化至黑曲霉3.316萌发孢子感受态细胞中得到敲除菌株，并通过PCR鉴定、测序对其进行鉴定，通过对敲除菌株进行耐温性试验得到CAT敲除株最适生长温度为33℃、最高生长温度为45℃、极限温度生长为55℃、40min或60℃、30min，SOD敲除株最适生长温度30℃、最高生长温度43℃、极限生长温度为55℃、40min或60℃、30min。