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硝酸还原酶（Nitrate reductase,NR）可以把硝酸盐通过氧化还原的作用还原成没有毒害作用的N02-。提高果蔬里硝酸还原酶的活性,可以使果蔬内硝酸盐含量下降,还可以提高氮肥利用率,提高其产量。另外,还有报道称,硝酸还原酶和籽粒的产量以及蛋白质的含量是呈正相关的,硝酸还原酶可以为育种中籽粒产量和蛋白含量筛选的生化指标。还有报道称NR和NO与植物抗逆性有关。了解植物硝酸还原酶催化亚硝酸盐还原成一氧化氮以及一氧化氮在植物逆境中的作用,可以为缓解胁迫条件下活性氧对植物体的伤害提供思路。本研究对来自于葡萄的硝酸还原酶VVNR1（GenbankNP001268049.1）的氨基酸序列进行优化遗传密码子和核苷酸结构,然后利用PTDS法合成葡萄硝酸还原酶基因并重新命名为VVNR1I。然后,将PTDS法合成的VvNR1I基因转入毕赤酵母,并使其在毕赤酵母表达系统里分泌表达。试验设计将VvNR1I基因连接到克隆载体pPIC9K上,构建重组质粒命名为pYN7239。将重组质粒电击转化到毕赤酵母GS115中,甲醇诱导重组硝酸还原酶高效表达。最后,我们从培养基中添加KN03的浓度、培养时间、pH、金属离子等四方面,对葡萄硝酸还原酶测定条件进行优化。研究结果表明,葡萄硝酸还原酶VvNR1I的最佳培养时间为48 h。在48 h之前,随着培养时间增长,葡萄硝酸还原酶活性不断增强,48h达到最高峰,随后葡萄硝酸还原酶活性逐渐减弱。当pH值为6左右时,葡萄硝酸还原酶表现出最大活性。pH过高或过低时,对葡萄硝酸还原酶活性均有抑制作用。培养基中一定的硝酸钾浓度范围里,VvNR1I的活性会随着KN03浓度的增加而增强;当培养基中KN03浓度大于1%时,浓度在继续增加对葡萄硝酸还原酶活性影响不大。Mo6+对葡萄硝酸还原酶VvNR1I的活性促进作用比较明显,这可能与钼是硝酸还原酶活性和固氮酶等含钼酶类的重要组成成分有关。本研究构建了葡萄硝酸还原酶表达质粒,在毕赤酵母中进行异源表达,进而研究葡萄硝酸还原酶的最佳测定条件,为深入探究葡萄硝酸还原酶在葡萄的生长发育中氮素代谢、育种中籽粒产量和蛋白含量筛选、降低果实硝酸盐含量、植株抗逆性等功能提供研究基础。