畜禽养殖业中的氮排放是造成环境污染的重要原因之一，因此，提高畜禽对氮的利用率、减少粪尿中的氮排放具有重要的意义。谷氨酰胺是体内氨转移的重要载体，促进组织中谷氨酰胺的合成是提高机体氮利用率的有效途径。本研究以猪的谷氨酰胺合成酶基因(GLUL)为对象，通过构建GLUL基因过表达载体来验证其对氮代谢的影响。试验克隆了GLUL基因开放阅读框，并构建了真核重组表达质粒。同时为了实现GLUL基因在肝脏的特异性表达，采用萤光素酶双报告基因系统对比了4种肝脏嵌合型转录调控元件(PGL3-Pa1AT，PGL3-Pa1AT-Ealb，PGL3-Pa1AT-EApoel，PGL3-Pa1AT-Ealb-EApoe2)的转录活性及细胞特异性。将GLUL基因的重组表达质粒转染人HepG2细胞及猪IPEC-Ⅰ细胞，经G418筛选扩大培养，成功构建了GLUL基因过表达的两种细胞模型。采用不同浓度的NH4Cl处理两种细胞，检测了细胞合成谷氨酰胺以及利用氨的能力。为了在活体水平上验证GLUL基因的过表达效果，本试验还制备了GLUL转基因小鼠模型。研究结果表明：1.在四种肝脏嵌合性转录调控元件中，Pa1AT-Ealb-EApoe2在肝脏细胞中的活性最高，且极显著高于Pa1AT,Pa1AT-Ealb和Pa1AT-EApoe1(P＜0.01)，但在非肝细胞中也具有一定的活性。此外，增强子-启动子联合应用可以提高转录活性，而且Ealb的增强活性高于EApoe。2.过表达GLUL基因的HepG2细胞及猪IPEC-Ⅰ细胞模型中GLUL基因的mRNA表达水平和谷氨酰胺合成酶活性均极显著高于对照组(P＜0.01)。表明GLUL基因过表达的细胞模型构建成功。3.GLUL-HepG2细胞及GLUL-IPEC-Ⅰ细胞合成谷氨酰胺的量均极显著高于对照组细胞(P＜0.01)。其中GLUL-HepG2细胞对培养基中氨的利用率比对照组提高了约20％-30%；GLUL-IPEC-Ⅰ细胞对培养基中氨的利用率比对照组提高了约25%-30%。4.通过PCR技术以及小鼠活体的荧光采集验证了本研究初步获得了GLUL转基因小鼠。本研究在细胞水平上验证了谷氨酰胺合成酶基因过表达可以提高肝细胞和肠道细胞对氮的利用率，为进一步开展环境友好型转基因猪的制备试验提供了基础。