中文摘要：

从美国Duke大学莱茵衣藻遗传中心购入莱茵衣藻核基因组基因文库,根据团藻目巴氏杜氏藻Pds基因的cDNA序列,合成2个寡核苷酸探针。从基因文库中筛选和确认Pds基因的克隆，用现有的nfr突变株对Pds基因的克隆片断进一步进行功能验证。并对该基因片断从2个端点和中部共3处进行碱基序列的局部测定，与莱茵衣藻核基因组DNA序列进行对比分析，对Pds基因进行精确定位,对其产物的结构和功能进行预测分析。Pds是八氢番茄红素脱饱合酶（phytoene desaturase，PDS）的编码基因。八氢蕃茄红素是类胡萝卜素合成链中的第一个产物，Pds基因的表达高效和恒定与否在类胡萝卜素的生物合成过程中具有极其关键的瓶颈作用。莱茵衣藻是唯一应用于光合作用和碳同化基因研究的光合单细胞真核生物，莱茵衣藻Pds基因结构和功能的阐明有助于为搞清该基因遗传控制这一瓶颈问题奠定基础，加深对光合作用基因调控机理的认识。

结论摘要：

抗性检测结果表明，莱茵衣藻突变株Nfr-4对达草灭的抗性比野生型CC-137强一倍；色谱结果表明，Nfr-4中八氢番茄红素的水平比CC-137中的低4.6倍，Nfr-4中的总叶绿素和有色类胡萝卜素含量变化与国际上就Pds基因启动子上调突变结果的相关文献所一致；对CC-137和Nfr-4 的Pds基因启动子的测序和对比结果证明，Nfr-4 Pds基因启动子的428nt位上发生了一个由C→T的突变；用荧光实时定量RT-PCR技术对两个品系进行的分析结果表明，Nfr-4的Pds 基因的表达水平显著高于CC-137。初步证明，可能由于启动子的突变导致了Pds基因在Nfr-4中表达量的提高。 色谱检测结果显示，CC-517突变株中ζ-胡萝卜素的含量高于野生型品系，而CC-517中叶绿素含量低于CC-137，根据结果推测CC-517为Zds1基因的突变株；利用DNA分子杂交的方法，将Zds1基因定位于莱茵衣藻第七号染色体的第22号BAC克隆之上（ID号为39N16）；采用RT-PCR方法在Zds1基因的88nt处检测到了点突变（C到G）位点，并推测ζ-胡萝卜素脱饱和酶的底物结合位点可能发生突变。