伴随着大量生物遗传信息的被人类解读出来,一种可以快速、高通量合成蛋白质的方法成为了一种迫切的需求。无细胞蛋白质合成系统由于蛋白质合成能力强、操作快速简单、适于高通量表达各种蛋白质受到广泛关注。本论文研究的目的就是通过优化大肠杆菌无细胞抽提物的制备方法降低无细胞系统的制备成本,提高蛋白质合成能力,为无细胞系统的广泛应用打下基础；同时,尝试利用家蚕丝腺构建的新的无细胞蛋白质合成系统,拓展制备无细胞抽提物的细胞来源,并在真核蛋白质的体外合成方面有广阔前景。本论文选择eGFP作为报告基因,利用pIVEX2.4c作为大肠杆菌无细胞蛋白质合成系统的表达模板构建表达质粒PIVEX2.4c-eGFP。选择E. coli BL21(DE3)作为制备无细胞抽提物的菌种,测定其生长曲线,确定细胞生长的对数生长期。优化大肠杆菌无细胞抽提物的制备流程,简化操作步骤和成本,提高蛋白质合成能力,eGFP表达量可以达到427μg/mL。这是国内首次报道通过改进抽提物制备方法构建高效的大肠杆菌无细胞蛋白质合成系统。另外,本论文选用Luciferase ICE T7 Control Vector作为表达模板,利用具有很强蛋白质合成能力的家蚕丝腺首次成功制备新型的无细胞蛋白质合成系统。对家蚕丝腺无细胞系统中主要反应组分的浓度进行优化,Luciferase的表达量可以达到1.2μg/mL,与商业化兔网织红细胞无细胞系统的蛋白质合成能力相当。最后在家蚕丝腺无细胞系统中探索了利用家蚕丝腺蛋白质启动子在体外合成蛋白质的可能性。