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为了探究微藻硬脂酰载体蛋白去饱和酶(SAD)基因在蛋白核小球藻不饱和脂肪酸合成调控中的作用,提高藻细胞中不饱和脂肪酸的含量,本文采用基因枪法将若夫小球藻的SAD基因导入到蛋白核小球藻的叶绿体中,利用链霉素抗性筛选,经同质化培养,成功获得了转化藻。以野生蛋白核小球藻为对照,对转化藻进行了PCR验证和荧光定量分析,并且对脂肪酸组成和SAD基因在蛋白核小球藻不饱和脂肪酸合成过程中的调控作用进行了分析。本文系首次用基因枪法对蛋白核小球藻成功进行了叶绿体转化,并探究了SAD基因对微藻不饱和脂肪酸合成的影响,加深了对微藻油脂合成调控机理的认识。本文的主要研究内容及结果如下:(1)确定了蛋白核小球藻基因工程筛选标记及对同源片段chlL基因进行了验证。通过研究蛋白核小球藻对6种抗生素的敏感性,结果表明链霉素浓度为200μg/mL时能在8天左右观察到蛋白核小球藻细胞全部死亡,确定aadA基因可作为蛋白核小球藻基因工程筛选标记;通过PCR扩增验证了chlL基因作为蛋白核小球藻叶绿体转化中同源片段的可行性。(2)成功构建了以chlL基因序列为同源片段、分别以莱茵衣藻叶绿体中的atpA和rbcL作为SAD基因的启动子和终止子、aadA基因作为筛选标记的叶绿体表达载体。(3)利用基因枪法将携带有SAD基因的重组质粒导入到蛋白核小球藻的叶绿体中,利用链霉素抗性对转化后的蛋白核小球藻进行了筛选,在抗性压力下完成了同质化培养。(4)对转化藻的外源基因进行了普通PCR检测,对aadA基因进行了RT-PCR检测及对SAD基因荧光定量PCR检测,结果表明aadA基因、SAD基因均成功整合到蛋白核小球藻的叶绿体基因组中并成功转录,而且SAD基因实现了过量表达。(5)藻的油脂脂肪酸组成分析结果显示,C17:1大幅上升,提示若夫小球藻SAD基因编码的酶可能具有对脂肪酸C17:0去饱和的能力;结果还显示总不饱和脂肪酸含量有所增加,提示外源SAD基因表达促进了不饱和脂肪酸合成。