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类胡萝卜素作为一种天然色素广泛存在于植物及微生物中，在适应强光照机制中起着积极的作用。但来源十分有限，使用化学合成很难实现，主要还是依赖于生物合成途径。在生物合成途径中八氢番茄红素脱氢酶（PDS）是类胡萝卜素生物合成过程中最重要的一个限速酶，是类胡萝卜素分子由无色到有色的一个关键酶。因此，针对PDS的研究会更加深刻细致的理解类胡萝卜素的生物合成机制。孔石莼是一种大型常见潮间带经济类绿藻，在我国被人们食用。研究孔石莼中类胡萝卜素的生物合成机制可以更好的了解潮间带藻类强光照下和脱水胁迫的适应机制，从而在生理代谢和分子水平上理解藻类对不良环境的适应策略和机制。本实验以采自大连潮间带的孔石莼为研究材料，以抑制性差减文库和3’-RACE PCR为技术手段，克隆得到了孔石莼PDS基因的3’端序列。此序列长度为1263bp，多聚腺苷酸序列长度为18bp。利用NCBI数据库，搜寻获得不同物种的PDS氨基酸序列，采用分子生物信息学手段系统地分析了各物种之间PDS基因的进化关系，为PDS基因功能的深入研究提供了参考。结果如下：（1）在NCBI数据库中进行搜索和比对，搜集到了50条不同物种的八氢番茄红素脱氢酶蛋白序列。编码细菌八氢番茄红素脱氢酶的基因为CrtI，编码植物八氢番茄红素脱氢酶的基因为PDS。（2）对获得的50条蛋白序列及克隆得到的PDS序列进行多序列比对后构建系统进化树。孔石莼PDS归类于绿藻中，与雨生红球藻和莱茵衣藻的亲缘关系最近。进化树将不同物种的PDS及CrtI清晰地分类到各自的类群内，基本符合进化规律。（3）对50条蛋白序列的保守结构域进行了系统分析。使用CDD在线软件预测到每条序列均包含一个NAD(P)-binding Rossmann-like domain保守结构域。CrtI保守结构域长度为32aa；PDS保守结构域长度为51aa。（4）根据序列比对结果和物种的不同归纳出CrtI和PDS保守结构域结构模式。比对结果分析发现氨基酸的突变存在着一定的规律性。突变的氨基酸基本会与其较高等或较低等植物保守结构域序列中的等位置氨基酸相一致。这在一定程度上说明了各物种之间存在着稳定的进化关系。