在高等植物中，淀粉是一种主要的能量储存物质，它是继纤维素之后的最丰富的碳水化合物，是人类饮食的主要能源物质。同时淀粉作为一种可生物降解的具有优良化学性状的高聚物，是一种有巨大开发潜力、应用广泛的可再生资源。植物体内淀粉上的唯一取代就是淀粉磷酸化，被高度磷酸化作用的磷酸酯淀粉，拥有一些独特的性能，事实上，淀粉磷酸化作用机制是最近几年才有一些突破性的进展。α-葡聚糖水合激酶(GWD)是淀粉磷酸化作用酶，在淀粉代谢中起了关键的作用，它的丰度直接影响到磷酸酯淀粉的含量。因此，围绕α-葡聚糖水合激酶进行基因工程操作具有重要的实际意义。本文主要是在马铃薯GWD基因克隆、测序、鉴定以及其表达载体的构建方面展开了一些工作。主要的研究结果如下： 1．利用改进的TRizol法，提取马铃薯块茎中的总RNA。由于马铃薯块茎中富含多酚、多糖、多蛋白等干扰因素，所以提取过程中采用β一巯基乙醇、PVP、高浓度NaCl、低浓度乙醇等的综合处理，消除这些干扰因素，最后能提取完整的高纯度的总RNA。 2．根据马铃薯基因组数据库提供的序列信息设计引物，利用：RT-PCR从马铃薯块茎中扩增GWD基因。扩增过程中，先分段扩增GWDl、GWD2片段，再以此初级PCR产物为模板，连接扩增成完整的GWD基因。通过对PCR反应体系和反应条件进行优化，结合冷、热启动PCR和降落式PCR技术，最终从马铃薯块茎中分离出长达4.4 kb的GWD基因片段。 3．将GWD基因克隆到pTA2载体上，获得重组质粒，经测序分析与公开发表的数据对比，表明它们的核苷酸序列同源性达到99％。 4．通过对TA克隆子质粒和pBll21载体进行Sinai单酶切，利用CIAP对载体酶切片段进行脱磷酸化处理后，将GWD片段与载体连接，构建了含GWD片段的表达载体质粒pBI-GWD。 通过以上研究，基本完成了表达载体的构建工作，为下一步木薯的遗传转化体系的研究，以及磷酸酯淀粉含量高的木薯植株的获得奠定了坚实的基础，此研究的成功将会为变性淀粉行业带来突破性进展。