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赤潮是当前全球性的海洋环境热点问题。东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense）是我国近海海域常见的赤潮藻种，当前对东海原甲藻在各种胁迫环境下的分子适应机制研究不够深入。本文主要对东海原甲藻的两种重要基因—热激蛋白90（Heat Shock Protein90，HSP90）和视紫红质进行了克隆和表达分析，以期增加对东海原甲藻在各种环境条件下的分子适应机制的认识。 HSP90是一种分子伴侣，在帮助蛋白质折叠、维持蛋白结构完整以及保护细胞免受环境胁迫等方面具有重要作用。以前期获得的部分HSP90基因序列为基础，设计了特异性扩增引物，通过cDNA末端快速扩增（Rapid Amplification of cDNA Ends，RACE）技术获得了HSP90的5端和3端，将5端和3端序列进行拼接，得到了2443 bp的全长cDNA。将序列提交至GenBank数据库，得到的入口号为KX899924。东海原甲藻HSP90基因的全长cDNA序列包括1个111 bp的5′-UTR，1个199 bp的3′-UTR并含有一个poly（A）尾巴，ORF的长度为2133 bp。ORF编码711个氨基酸，预测氨基酸的等电点为4.95，分子量为85.81 kDa。系统发育树显示，东海原甲藻HSP90属于甲藻属，并与GenBank中的Prorocentrum minimun（Accession No. ADP65795.1）和Prorocentrum micans（Accession No. AAR27546.1）的HSP90关系较近。荧光定量PCR结果表明：在温度胁迫下，HSP90的相对表达量在10℃时达到最大，并与20℃相比有显著差异（P<0.05），在20℃以下时，HSP90的表达量随着温度升高而逐渐降低，在温度高于20℃时，HSP90的表达量随着温度升高而升高；在氮胁迫下，氮浓度在88μM时HSP90的相对表达量最大，并与对照组（氮浓度为880μM）有显著差异（P<0.05）；在磷胁迫下，磷浓度在3.6μM时HSP90的相对表达量最大，并与对照组（磷浓度为36.0μM）有显著差异（P<0.05），随着氮或磷浓度的降低，HSP90的表达量都呈现先升高后降低的趋势；在铜离子胁迫下，铜离子浓度在31.25μM时HSP90的相对表达量最大，并与对照组（铜离子浓度为0μM）有显著差异（P<0.05），HSP90的相对表达量在达到最大值10.81倍后又降低到最小值3.04倍。上述结果说明，温度、营养盐和重金属等胁迫条件可以致使HSP90大量表达以对抗环境胁迫带来的负面影响。 视紫红质的主要功能是捕获光能并将其转化为其他能量，该基因在原甲藻中研究甚少，其对不同光谱和光强的转化机制尚未清楚。以前期获得的部分视紫红质基因序列为基础，设计了特异性引物，通过RACE技术获得了视紫红质的5端和3端，将5端和3端序列进行拼接，得到了1104 bp的全长cDNA。将该序列提交至GenBank数据库，得到的入口号为KY399746。东海原甲藻视紫红质基因cDNA序列包含1个106 bp的5′-UTR，1个221 bp的3′-UTR并含有一个poly（A）尾巴，ORF的长度为777 bp。ORF编码259个氨基酸，预测氨基酸的等电点为5.83，分子量为28.79 kDa。系统进化发育分析发现，东海原甲藻的视紫红质基因与 GenBank中的 Pseudo-nitzschia granii（Accession No. AJA37445.1）的视紫红质基因基因在同一分支，亲缘关系较近。荧光定量PCR结果显示：在持续光照循环中，视紫红质基因的表达量随光照时间延长表现出先升高后降低的趋势；在持续黑暗循环中，视紫红质基因的表达量呈现逐渐降低的趋势，且各组与对照组均有显著差异（P<0.05）；在暗亮光照循环中，视紫红质基因的表达量在黑暗条件下逐渐降低，恢复光照后表达量又急速上升；在红光、蓝光和绿光照射下，视紫红质基因的表达量在绿色光照组表达量最高，且蓝光、绿光均与白光（对照组）有显著差异（P<0.05）；在磷胁迫下，视紫红质的表达量随着磷浓度降低而减少，当磷浓度低于7.2μM时，视紫红质的表达量与对照组均有显著差异（P<0.05）。进一步通过构建视紫红质基因的重组表达载体，制备视紫红质蛋白重组表达菌株，并用其对该蛋白的光谱特性进行初步分析，发现视紫红质蛋白在320 nm处有最大吸收峰。上述结果为了解东海原甲藻在环境胁迫下的适应机制提供了新见解，对研究其他甲藻的适应机制也有一定的借鉴意义。