油橄榄（Olea europaea L.）为木犀科(Oleaceae)常绿乔木，是世界著名木本油料作物。油橄榄果实经冷榨所得的橄榄油，是目前公认最健康的食用油，除富含单不饱和脂肪酸外，还含有丰富的三萜类化合物，如角鲨烯(squalene，SQ)、齐墩果酸(oleanolic acid，OA)和山楂酸(Maslinic acid，MA)等。现代药理学研究表明SQ、OA和MA具有抗癌、抗氧化和消炎等药用活性，而且SQ的含量还是评判橄榄油品质的重要指标之一。角鲨烯合酶(squalene synthase，SQS)是植物三萜代谢途径中的一个关键酶，在整个三萜代谢途径中具有重要的枢纽作用，其表达水平的高低对植物中三萜合成通路代谢流有重要影响。因此，对角鲨烯合酶基因克隆和表达研究，已成为在分子生物学水平上研究植物三萜合成代谢的热点。目前，已有对人参、三七、睡茄等植物中该基因的克隆和表达方面的研究，但对油橄榄中的该基因的研究尚未见文献报道。为了初步探明油橄榄中SQS基因的结构、功能和表达特性，本研究以油橄榄果为材料，利用RT-PCR技术克隆得到2个油橄榄SQS基因，并对其进行了生物信息学分析;为进一步验证其生物学功能，对SQS基因进行了原核诱导表达，并对重组蛋白进行了功能验证;为揭示该基因在油橄榄果实发育阶段中对角鲨烯的影响，对油橄榄果实发育阶段中角鲨烯含量与该基因表达量的相关性进行了分析。主要研究结果如下:
　　(1)以油橄榄果实RNA反转录cDNA为模板，利用RT-PCR技术克隆得到油橄榄2个SQS，分别命名为OeSQS1、OeSQS2。经生物信息学分析表明:2个基因的开放阅读框(Open Reading Frame，ORF)序列长度分别为1245bp和1236bp，分别编码414和411个氨基酸，OeSQS1/2相对分子质量分别47.70kDa和46.99kDa，等电点分别为8.20和7.93，均为亲脂性蛋白。同源序列比对分析显示，OeSQS1/2蛋白与其它植物中SQS的保守Ⅱ与Ⅳ区域中均存在与Mg2+结合的天冬氨酸活性位点。OeSQS1/2跨膜结构域集中在Ⅵ区域，且OeSQS1/2均无信号肽，是膜结合蛋白。二者的催化活性位点均位于由α-螺旋折叠形成的单结构域构成的中央疏水空间内。进化树分析结果显示，OeSQS1/2均被聚类在被子植物门双子叶植物纲中，符合传统的植物学分类。
　　(2)成功构建了原核表达载体pET30b(+)-OeSQS1、pET30b(+)-OeSQS2以及删除羧基端跨膜结构域突变体的原核表达载体pET30b(+)-△OeSQS1、pET30b(+)-△OeSQS2，并成功转入大肠杆菌BL21(DE3)中，Western blot实验结果证明重组蛋白表达成功。SDS-PAGE分析表明，含pET30b(+)-OeSQS1、pET30b(+)-OeSQS2重组菌经低温与低浓度IPTG诱导条件优化后均不能得到可溶性蛋白，而含pET30b(+)-△OeSQS1、pET30b(+)-△OeSQS2重组菌在16℃，IPTG浓度为1.0mmol/L，诱导12h条件下成功纯化得到了可溶性的蛋白。通过气相色谱对酶促反应产物进行检测结果显示缺失跨膜结构域的2个重组酶仍具有催化法呢基焦磷酸合成角鲨烯的功能，且催化过程中NADPH必不可少。
　　(3)采用双变量相关统计法对5个时期（开花后40～160d）的2个品种（克罗莱卡与科拉蒂）油橄榄果中OeSQS1和OeSQS2基因的表达量与其对应时期角鲨烯含量进行相关性分析，结果显示2个基因的表达量均与角鲨烯含量存在较强正相关关系(P＜0.05)。