从北美萤火虫中分离到的萤光酶是一个分于量为61KDa的单体蛋白开且酶的活性不需要翻译后加工。因其检测方法上的优势而广泛应用于研究植物基因表达和细胞生理活动，如启动子活性、转录因子、细胞间信号转导、mRNA加工、蛋白折叠和蛋白间的相互作用。这些应用已经涉及生物学的各个领域，如动物学研究、环境监测和植物分子生物学。萤光酶作为报告基因在转基因植物中的表达水平和启动子活性密切相关。在植物体内，分子伴侣的作用是，防止蛋白质前体积累并协助蛋白质跨膜转移，与未折叠蛋白质形成络合物以维持其转移能力，维持蛋白质的正常折叠状态，促进错误折叠的蛋白质降解，在蛋白质从头折叠及应激条件下能起到稳定多肽链，防止蛋白质失活的作用。利用分子伴侣在网织红细胞裂解物体系中可以在迅速恢复热变性的萤火虫萤光酶的活力的特点已经成为研究分子伴侣的功能模式实验体系。为了进一步研究不同启动子的功能和分子伴侣在蛋白折叠解聚方面的作用，我们构建了不同的植物表达载体转化拟南芥，并对转基因拟南芥的萤光酶活力进行检测和分析。 本文主要结果如下： 1.构建双架载体转化拟南芥研究植物启动子的活性萤火虫和海肾萤光酶进化起源、酶结构和底物不同，因此可以在同一溶液中，利用它们的发光条件和发光底物不同，选择性的检测两种萤光酶活性。双架载体分别用两个不同启动子驱动萤火虫和海肾萤光酶，通过分别检测两个萤光酶的活力分析启动子的活性。外源基因在转基因植株中的表达水平会因整合位点的不同而变化，这称之为位置效应。在同一在载体中使用两个萤光酶报告基因转化拟南芥的优点在于消除了由于插入位点的不同而产生的位置效应。我们构建ACT7-DUAL-LUC-PBI101和CaMV35S/HS-DUAL-LUC-PBI101植物表达载体，通过农杆菌渗透法侵染拟南芥，卡那培养基上筛选出抗性苗后提取基因组DNA进行PCR扩增。检测结果表明植物表达载体已经整合到拟南芥基因组中，得到了转双架载体的拟南芥。双萤光酶报告基因载体为在拟南芥中利用稳定转化研究不同启动子的活性提供了一个简单可靠的方法。 2.利用萤光酶高温变性的特点研究分子伴侣的功能本实验室最近分离到一个热敏感突变体，为了研究其热敏感的机制，我们构建植物表达载体CaMV35S-FLUC-3301和HS-FLUC-3301，农杆菌渗透法侵染野生型拟南芥和拟南芥热敏感突变体，筛选出阳性苗后进行PCR扩增，获得了转基因拟南芥。研究思路为：高温处理后，同野生型相比较，突变体拟南芥的的萤光信号在恢复过程中没有明显变化，说明插入突变的蛋白可能具有帮助变性蛋白复性的功能，这为进一步研究植物分子伴侣的作用机制奠定了基础。