杂草与农作物竞争水分、养料和光照，影响农作物的产量、品质，还是许多病害的中间寄主或越冬场所，通过除草剂来控制杂草已成为现代化农业不可缺少的一部分。但除草剂在消灭杂草的同时也对作物产生了伤害作用。目前，利用基因工程手段培育抗除草剂的转基因作物品种为解决这一矛盾提供了一条途径。 广谱、非选择性触杀型除草剂溴苯腈主要用来清除田间阔叶类杂草，它的作用机理是能够阻滞光合电子的传递，使植物光合作用受阻而致死。从土壤细菌中分离得到了一种以溴苯腈为氮源的菌株（Klebsiella ozaenae），它可以产生专一的溴苯腈水解酶，将溴苯腈转变为无毒的 3，5-二溴-4-羟基苯甲酸。编码此酶的 bxn基因也已经被克隆，并在小麦、油菜等植物中成功表达。本实验室通过协议获得携带 bxn 基因表达盒的质粒RD127，但连续两年转化棉花未果，分析序列发现存在 4 处变异。故本实验首先采用 PCR法对 bxn基因的突变点进行了回复突变，并借助酵母表达体系检验回复突变后的基因是否具有腈水解酶活性。　 来源于贫氧环境中的一种专性好氧菌 Vitreoscilla 的血红蛋白能够在极低的溶氧（5%）条件下促进生物体的生长。经过密码子优化的透明颤菌血红蛋白基因（Vitreoscillahemoglobin gene）可以提高真核生物的产量、增加其生长速度本实验室已经证实，故在本实验中被应用。 在酵母实验中，对 Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ 公司的巴斯德毕赤酵母表达系统进行了创新性应用：只用一种分泌型表达载体构建了可以同时在酵母胞内和胞外分泌表达的载体ｐＰＩＣ９Ｋ－ｖｇｂｂｘｎ。此载体转化酵母后，通过 ＰＣＲ、ＳＤＳ－ＰＡＧＥ 检测证实两基因已经很好地整合进酵母基因组且能高效表达，以及用准确的酶活测定方法成功地检测到二者所表达的产物均具有正常的酶活性。贫氧条件下对菌体的生长速度和密度进行了实验检测，发现在贫氧环境中 ｖｇｂ 基因可以基本保证毕赤酵母的生长；同时，对 ｂｘｎ 基因的产物腈水解酶也进行了检测，发现在 vgb 基因的存在下即使在贫氧中仍能保证腈水解酶的正常表达且还可能过量表达。　 接下来通过借助 pGΩ4A 中间载体构建了两种植物表达载体 pBI121-vgbbxn（一种是 vgb 和 bxn 均由 35S 启动子启动；另一种是 bxn 由 RuBP 启动子启动，vgb 由 35S 启动子启动），利用农杆菌介导法将两种植物表达载体导入烟草基因组。通过对烟草基因组的 PCR 鉴定和转基因烟草的溴苯腈除草剂抗性检测证实：bxn 基因已经整合进烟草基因组并成功表达；用测定叶绿素含量的方法证实 vgb 基因也已经表达。并通过提取烟草叶片粗蛋白降解溴苯腈使其透明的方法确定了RuBP 启动子比35S启动子在植物叶片中启动基因的能力更强一些。 总上所述，本实验中构建了两种双价植物表达载体和一种可以解决毕赤酵母高密度<WP=6>发酵中氧气供求矛盾、提高外源蛋白产量的酵母表达载体。此为获得新型抗除草剂转基因烟草和毕赤酵母高密度发酵的产业化奠定了基础。