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叶黄素是一种含氧类胡萝卜素，具有抗氧化活性，能够预防癌症、心血管疾病和年龄相关黄斑变性等疾病。小球藻中含有丰富的叶黄素，且具有生长速度快、可异养培养、易于进行规模化培养和藻种改良的优点，利用小球藻合成叶黄素越来越受人们的关注。 本研究以普通小球藻(Chlorella vulgaris)为转化材料，建立了根癌农杆菌介导普通小球藻的遗传转化体系，分别将IPP异构酶基因(idi)、透明颤菌血红蛋白基因(vgb)和葡萄糖转运酶基因(Glut1)转入普通小球藻中。具体研究内容和结果如下： 1、成功构建了根癌农杆菌介导普通小球藻的遗传转化体系。利用根癌农杆菌介导的转化方法，将pCAMBIA2301质粒的T-DNA区转入普通小球藻，以G418抗性基因(NPTⅡ)作为筛选标记，筛选出阳性转化子。PCR验证结果表明NPTⅡ基因已经整合到普通小球藻基因组中。RT-PCR验证结果表明NPTⅡ基因在普通小球藻细胞成功转录。 2、成功介导IPP异构酶基因(idi)转化普通小球藻。利用根癌农杆菌介导的转化方法，将idi基因转入普通小球藻。结果表明大部分转化子的生物量与野生型相似；转化子的叶黄素含量与野生型相比提高了 30.95%；转化子的叶黄素产量和野生型相比提高了36.77%。 3、成功介导透明颤菌血红蛋白基因(vgb)转化普通小球藻。利用根癌农杆菌介导的转化方法，将vgb基因转入普通小球藻。结果表明转化子的生物量和野生型相比提高了 38.81%；叶黄素含量与野生型相比提高了 5.93%；叶黄素产量与野生型相比提高了47.19%。 4、成功介导葡萄糖转运蛋白基因(Glut1)转化普通小球藻。利用根癌农杆菌介导的转化方法，将Glut1基因转入普通小球藻。结果表明转化子的生物量与野生型相比提高了22.33%；葡糖糖的利用量与野生型相比提高了16.24%；叶黄素含量与野生型相比提高了5.78%；叶黄素产量与野生型相比提高了29.36%。