杜氏盐藻是一类极其耐盐的单细胞真核生物。盐藻在高盐环境下体内可积累如β-胡萝卜素、甘油、牛磺酸、多不饱和脂肪酸等一些生理活性的特殊物质。其中研究最多的是β-胡萝卜素,然而杜氏盐藻中的脂类成分含量也很高,大概占干重的10-25%。研究发现盐藻有作为化石燃料替代品的潜力,为了应对高渗透压、强光等应激条件,可产生中性脂质或甘油三酯的方式进行化学能的储存。脂肪酸的合成需要大量的NADPH供应,这被认为是生物中脂质合成的限制因素之一。苹果酸酶（Malic enzyme,ME）是NADPH的重要来源之一,广泛存在于自然界,是一种对脂肪酸合成、有机酸代谢和细胞厌氧生长等起重要作用的关键酶。三角褐指藻、蛋白核小球藻等多个物种的ME基因已被克隆测序,有关盐藻中与油脂积累密切相关的ME基因的报道较少。本论文利用已有的转录组数据,获得了盐藻Ds ME1和Ds ME2基因的序列,通过生物信息学分析,研究了盐藻中苹果酸酶基因的亚细胞定位、保守结构域分析和多重序列对比,并通过荧光定量分析,探究了盐胁迫后,Ds ME1、Ds ME2的表达量变化。后成功克隆到Ds ME1和Ds ME2基因的启动子和终止子,使用同源重组方法,插入EGFP基因、ble基因构建了Ds ME1及Ds ME2启动子表达载体p Ds ME1p-BEL和p Ds ME2p-BEL。将构建的启动子表达载体通过电击转换法转化到盐藻细胞中进行瞬时表达,经荧光显微镜观察和博莱霉素抗性筛选,成功构建了可稳定遗传的转化株,验证了启动子活性。然后利用生物信息学工具分析Ds ME1、Ds ME2基因的启动子序列,发现Ds ME1、Ds ME2的启动子序列中存在多种顺式作用元件,Ds ME2的启动子区域中存在一种干旱响应元件（MBS）,将MBS敲除后的缺失突变实验验证了MBS元件赋予Ds ME2启动子渗透调节的功能。最后以盐藻为出发藻株,用克隆到的ME1、ME2基因构建过表达载体并利用电击转入盐藻细胞,以构建苹果酸酶过表达工程藻。比较了野生藻和工程藻在异养条件下的生物量变化和油脂含量差异,相比野生藻,工程藻Ds ME1OE细胞油脂得率提高了30.49%,工程藻Ds ME2OE细胞油脂得率提高了36.32%,提供了两种有前途的工业微藻菌株,为生物柴油生产的技术突破奠定了基础。