β-胡萝卜素羟化酶是植物类胡萝卜素合成代谢途径中的关键酶，它催化了植物中β-胡萝卜素经中间产物β-隐黄素合成玉米黄素的过程。β-胡萝卜素羟化酶广泛存在于植物、蓝藻和细菌等生物中，其基因在高等植物中多成对出现，在原核生物中则处于基因簇内。该酶是一种无血红素双铁单加氧酶，分子中有富含保守组氨酸的模体。多种生物的β-胡萝卜素羟化酶基因已被克隆并分别在细菌、蓝藻或植物中表达。玉米黄素能帮助植物抵御胁迫环境，β-隐黄素对癌症等人类疾病有抑制作用。采用基因工程手段改造β-胡萝卜素羟化酶基因，将为培养高抗逆性作物和大规模生产β-隐黄素这种抗癌物质提供新途径。本论文根据已报道的多种柑橘β-胡萝卜素羟化酶基因保守序列，设计4对引物。用它们扩增南丰蜜橘(Citrus reticulata Blanco var．kinokuni(Tanaka)H．H．Hu)基因组DNA，得到四条长度为470bp，761bp，294bp，991bp的片段。将这些片段克隆到pMD18-T载体，并进行测序。测序结果拼接成一条长2326bp的全长序列。分析发现该基因含六个内含子，七个外显子。内含子长度与拟南芥相比有较大变化，外显子编码了含311个氨基酸的蛋白质。不同柑橘β-胡萝卜素羟化酶蛋白间十分保守。该蛋白具有多种磷酸化位点，五个跨膜螺旋区及由十个保守的组氨酸构成的四个组氨酸模体。