本文对直接法在单波长异常衍射法中的应用作了系统的研究，主要包括四个方面的内容： 一、使用直接法和不使用直接法的对比。利用单波长异常衍射法(SAD)测定蛋白质的晶体结构，已经成为当前研究的热点问题。然而能否成功破除SAD数据中所固有的相位不确定性(phaseambiguity)成为这一方法成功的关键所在。为了在两个不确定的相位中取其一，有两种已知信息可以利用：一为重原子(异常散射原子)的相位信息，用Sim概率描述；二为直接法的相位信息，用Cochran概率描述。目前破解相位的不确定性，多数只利用Sim概率获得初始相位，然后利用电子密度修饰法(DensityModification)处理。本文则利用Cochran概率分布与Sim概率分布的乘积获得初始相位。一系列的试验证明，加入了直接法信息的相位远远优于只用Sim概率所得的相位。 二、OASIS程序中误差项比例因子的自动调节。OASIS程序所用的直接法概率公式中包含了一个与“不闭合度”有关的误差项。该误差项又含有一个待定的比例常数。此常数随不同的蛋白质样品而不同。经验表明，此常数选择不当，会导致衍射相位推导的失败。新版的OASIS改进了误差项的表达，并设计了一个自动调节比例的算法，从而解决了上述困难。 三、利用SAD数据的、结构碎片的直接法迭代扩展。由自动建模程序如RESOLVE或ARP/wARP找到的结构碎片可以反馈回OASIS的直接法概率式中。这样可以大大提高OASIS的功效，并有助于整个结构测定过程的自动化。 四、0ASIS-2004程序的设计。上面所描述的算法已经集成入新版的OASIS程序之中，称为OASIS-2004。它读取CCP4的MTZ文件和部分结构的PDB文件(如果存在)，然后自动完成相位求解和倒异空间的结构碎片扩展，最终输出一个含有相位和品质因子的MTZ文件。