不饱和脂肪酸是机体生物膜的重要组成成分,对生物膜结构、机能、相转变、通透性的调节及相关过程的调控有重要作用。它还参与细胞生物化学反应、转运过程和细胞应激反应,影响脂肪代谢、寻靶作用、免疫反应、耐寒、抗氧化等生理过程。此外,不饱和脂肪酸还是哺乳动物体内生成前列腺素、凝血哑烷和白三烯等激素的前体,具有提高人体免疫力、预防心血管疾病和癌症等重要的生理功能。海洋微藻中富含多不饱和脂肪酸,脂肪酸去饱和酶是催化不饱和脂肪酸合成的酶,它催化与载体结合的饱和或不饱和脂肪酸在脂肪酸链上形成双键。环境因素(如温度、光照等)可通过某些分子机理来实现对去饱和酶的表达及其活性调控,使细胞得以迅速改变脂肪酸的组成来适应环境的变化。微藻△9脂肪酸去饱和酶是合成不饱和脂肪酸的第一个关键酶。所以对基础研究有很大的价值。本论文分离了模式绿藻莱茵衣藻中△9脂肪酸去饱和酶基因(FAB2),并尝试对该基因功能进行初步研究。主要开展了以下研究工作:　　 1、用分子生物学方法分离了目标基因衣藻FAB2,预测了其编码蛋白质的相关特性,系统发育进化分析结果发现与高等植物的FAB2基因具有很高的同源性。　　 2、构建了FAB2基因的异源原核表达载体,并将目标基因在大肠杆菌BL21中进行了高效表达。　　 3、研究了不同胁迫条件下莱茵衣藻FAB2基因的表达模式:初步发现低温和高盐胁迫能够促进该基因表达。选取几个合适的温度和盐度梯度对对数期的莱茵衣藻进行诱导,应用实时荧光定量PCR技术进行基因相对表达量测定,初步发现低温和高盐胁迫下基因表达量均有一定程度升高。　　 4、尝试进行聚球藻7942△DesC突变株构建并将目标基因转化该突变株并进行功能鉴定。　　 本论文初步说明温度、盐度变化可能影响到了莱茵衣藻FAB2基因的表达,即该基因在莱茵衣藻应答不同温度、盐度外界环境刺激时起了一定作用,理论上为明确微藻低温适应、高盐适应的分子机理奠定了基础,同时对进一步开展其他脂肪酸去饱和酶的研究提供示例。