甾体药物是临床上应用广泛的一类重要药物,主要用于治疗类风湿性关节炎、哮喘以及用于抗毒、抗肿瘤和生育控制。甾体化合物的结构十分复杂,其活性的高低多取决于特定位点的取代基。化学合成法应用于甾体化合物最大的局限性在于它的选择性较差,尤其是在甾体母核C₁₁位引入甾体药物的活性所必需的氧原子极其困难。因而工业上利用微生物转化法在甾体骨架的C₁₁位引入OH基团。已有的研究发现黑曲霉ATCC1015可以转化16α,17α环氧黄体酮,但其转化产物未被鉴定,羟化活性遗传基础也不明确。为了克隆与鉴定黑曲霉ATCC1015转化16α,17α环氧黄体酮相关基因,本文开展了以下研究工作:（1）对黑曲霉转化沃氏氧化物的产物进行了分离鉴定,经TLC、HPLC、¹H和¹³C分析确定转化产物为C₁₁α-羟基-16α,17α-环氧黄体酮;（2）通过黑曲霉转化底物的诱导实验证实了黑曲霉C₁₁α-羟化酶只在底物16α,17α环氧黄体酮的诱导条件下表达;（3）从黑曲霉ATCC1015的P450（CYP）基因数据库中筛选出57个具有编码甾体羟化酶潜力的CYP基因,并根据黑曲霉C₁₁α羟化酶为诱导酶的特点通过荧光定量RT-PCR确定了受16α,17α环氧黄体酮高度诱导的候选C₁₁α-羟化酶目标基因CYP5061,诱导条件下CYP5061的表达量是非诱导条件下的76.63倍;（4）构建了表达CYP5061基因的重组酵母菌Z-CYP5061,甾体转化结果显示重组酵母细胞能够转化16α,17α环氧黄体酮生成C₁₁α-羟基-16α,17α-环氧黄体酮,表明CYP5061为黑曲霉甾体C₁₁α-羟化酶基因;（5）构建敲除载体pPZP-CYP5061通过农杆菌介导转化的基因定向敲除。黑曲霉甾体C₁₁α-羟化酶基因CYP5061的克隆鉴定为研究C₁₁α-羟化酶的结构与功能以及微生物菌种的定向遗传改造奠定了良好的基础。