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目前,染料脱色过氧化物酶家族（Dye-decolorizing peroxidases,DyPs）因能够对多种染料废水进行脱色而备受关注。但是由于受辅基血红素的限制,该类蛋白在异源表达时活性相对较低,因此,尽可能提高酶蛋白与辅基血红素的结合成为关键。本文的研究对象是褐色嗜热裂孢菌（Thermobifida fusca）的染料脱色过氧化物酶（Dye-decolorizing peroxidase from Thermobifida fusca,TfuDyP）,通过与控制大肠杆菌血红素C5合成途径中的关键酶基因共表达,在提高血红素含量的同时,增强酶与辅基血红素的结合,最终提高酶活性。进而选择三种分属于蒽醌类、双偶氮类、三苯甲烷类的难降解染料:活性蓝19、刚果红、溴甲酚绿,探究TfuDyP脱色能力,并选择脱色效果显著的溴甲酚绿作为底物,优化其反应条件。由于在大肠杆菌中异源表达的TfuDyP属胞内酶,酶的获取需经过破碎离心,不利于工业化的应用,因而采用渗透压蛋白Y（OsmY）蛋白作为载体与TfuDyP融合表达,介导重组蛋白TfuDyP的胞外分泌。主要研究内容与结果如下:（1）过表达血红素合成途径关键酶基因对大肠杆菌胞内血红素含量的影响。在大肠杆菌中分别过表达基因:hemA、hemL和hemH,结果显示血红素含量在过表达hemA菌株中明显升高,达到24.2μmol×L-1,而过表达hemL、hemH的菌株血红素含量无明显变化。将hemA分别与hemL、hemH共表达,结果发现共表达之后的血红素含量与过表达hemA的相比并未提高,反而有所下降。（2）共表达hemA和TfuDyP基因对TfuDyP酶活性的影响。卟啉类化合物在400～405 nm处有明显特征吸收峰,对诱导后各菌液中卟啉类化合物的含量定性分析发现共表达菌株pAD在400～405 nm处的最大吸收值达0.342,高于菌株pD吸收值0.126。对pD菌株血红素浓度测定为3.4μmol×L-1,而菌株pAD中血红素含量明显提高,为9.8μmol×L-1。TfuDyP的蛋白质结合辅基血红素的量可通过408 nm处（Soret值）表示,光谱分析发现,与pD菌株TfuDyP的Soret值0.637相比,pAD菌株为0.794。检测TfuDy P的酶活性显示,菌株pD酶活性为4.5 U×mg-1,而菌株pAD酶活性达到9.2 U×mg-1,提高110%。在pAD菌株中外源添加Fe Cl2、Glu分别将卟啉含量和胞内血红素进一步提高,TfuDyP的酶活性提高至11.8 U×mg-1、13.2 U×mg-1。（3）TfuDyP对溴甲酚绿最适反应条件的优化。以溴甲酚绿染料为研究对象,结果显示其较适宜反应温度、pH、反应时间、酶添加量及溴甲酚绿的质量浓度分别为:25℃、4.5、60 min、40 U×L-1和80 mg×L-1。（4）重组蛋白TfuDyP的胞外分泌表达。通过选择OsmY蛋白作为融合载体与TfuDyP进行融合,介导大肠杆菌重组蛋白TfuDyP的胞外分泌表达。结果显示,Osm Y蛋白与TfuDyP在大肠杆菌内成功融合表达,在100 mL LB液体培养基经12 h诱导后,胞外上清中融合蛋白酶活为5.7±0.25 U×L-1。