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EPA（Eicosapentaenoic acid）属于ω-3系列多不饱和脂肪酸，具有降低血脂、预防心血管疾病、抗癌、抗炎等重要生理功能。EPA的开发应用已受到世界各国科学家的关注与重视，利用微生物发酵生产EPA是目前的研究热点。本文以产EPA的华丽腐霉RBB-5为研究对象，克隆了EPA合成途径关键酶基因，并进一步构建了基因工程菌，取得了如下结果：（1）克隆了华丽腐霉的Δ6去饱和酶基因和Δ17去饱和酶基因。序列比对结果表明，Δ6和Δ17去饱和酶基因序列与已报道基因序列同源性分别为86%和99%。推导的氨基酸序列中均存在3个组氨酸保守区HXXXH、HXXHH和Q/HXHH，Δ6去饱和酶的氨基酸序列中还存在一个细胞色素b5结构域，它们对基因功能的正常表达是必需的。实验中对两个去饱和酶的进化关系也进行了分析。另外，从高山被孢霉中克隆得到了Δ12去饱和酶基因。（2）将Δ6去饱和酶基因构建酵母表达载体pPIC3.5K-D6，并转入毕赤酵母进行基因功能验证。结果表明，Δ6去饱和酶在酵母中成功表达，表达产物催化LA转化为GLA，GLA含量占总脂肪酸含量的1.3%，但不能催化ALA合成STA。这表明，华丽腐霉的Δ6去饱和酶对底物LA具有偏好性。（3）将Δ12、Δ6和Δ17去饱和酶基因分别构建三个单价表达载体，通过农杆菌介导转化华丽腐霉，利用潮霉素筛选转化菌株，通过对抗性菌株进行GFP显微观察和PCR检测，结果表明，去饱和酶基因已经整合到了华丽腐霉的基因组中。转基因菌株的脂肪酸分析结果表明，去饱和酶基因拷贝数的增加促进了脂肪酸的转化，EPA含量得到了提高，最高提高了24.6%。实验中获得的转基因菌株为进一步分析基因表达量和EPA等脂肪酸合成关系及EPA高产工程菌构建奠定了基础。