本论文分为两个部分，第一部分为玉米源八氢番茄红素脱氢酶的原核表达，第二部分为双基因沉默RNAi表达载体的构建与分析。　　 采用植物体内的某种酶为除草剂的靶标，进行高通量筛选是除草剂创制的重要领域。八氢番茄红素脱氢酶(phytoene desaturase，PDS)作为除草剂领域的重要靶标酶，是除草剂开发的热点。本研究对PDS酶进行了表达和纯化，为基于PDS酶的高通量除草剂筛选奠定了基础。　　 保持玉米源八氢番茄红素脱氢酶的氨基酸序列不变，根据大肠杆菌偏爱密码子反翻译八氢番茄红素脱氢酶的编码基因，采用密码子优化原则设计合成编码八氢番茄红素脱氢酶的基因片段PDS。将基因片段插入到融合载体pET-30c(+)形成载体pET-PDS，转化进入大肠杆菌BL21(DE3)。　　 对重组大肠杆菌BL21(DE3)/pET-PDS进行诱导表达，选择IPTG终浓度及诱导温度为考察因子，确定最优表达条件为IPTG终浓度1 mmol/L，诱导温度25℃，诱导培养4 h。在最适表达条件下对重组大肠杆菌BL21(DE3)/pET-PDS进行培养，采用超声波破碎法将菌体破碎，经SP FF亲和层析和SP离子交换层析，纯化得到的目的蛋白。　　 实验结果显示未经密码子优化的核酸序列在大肠杆菌中的表达量较低，而人工合成的优化了密码子的核酸序列在预期位置即63 kDa左右处有较明显表达带，其表达量占大肠杆菌菌体总蛋白的27.6％。　　 联合几种不同的目的基因进行RNA干扰可能达到更好的基因沉默效果，但不同表达元件之间的相互关系对干扰效果也可能有一定的影响。本实验构建了PolⅡ启动子apoA-Ⅰ启动子调控的靶向绿色荧光蛋白以及靶向hTERT的单基因和双基因RNA干扰载体，通过绿色荧光蛋白在肝癌细胞SMMC-7721中的表达量以及hTERT mRNA的表达量来考察基因的沉默效果。结果表明，双基因RNAi载体的RNAi活性高于单基因RNAi载体，且不同方向组合的两个表达元件所诱导的基因沉默效果没有显著差异，说明两个干扰元件之间的相互影响较小，为基因联合在RNA干扰中的应用奠定了基础。