由于木质素的普遍存在,在工业生产尤其生物能源的产出中,植物很难被分解并加以利用。为更好地利用植物,降低工业生产的能量消耗,改造木质素使其更容易被化学解聚成为热门的研究方向。最新的研究发现,木质素单体-阿魏酸盐转移酶(FMT)可以在杨树的木质素多聚物中引入酯键,从而使木质素更容易被分解利用,减少能耗,具有良好的应用前景。实验证明,从当归中提取DNA,克隆得到AsFMT相关基因,并把该基因转到植物的基因组中,最终合成的木质素中含有阿魏酸。本论文成功构建了关于AsFMT (1-441aa)的克隆,通过将蛋白连接GST标签,成功使其在大肠杆菌内进行表达。通过对表达的蛋白的纯化,获得了 AsFMT的蛋白。通过结晶实验,我们最终获得八个可供晶体生长的池液条件,经过一系列的晶体优化,获得了较高质量的蛋白晶体。本论文的另一部分是关于拟南芥NSP1蛋白的结构生物学研究,十字花科植物中有一种重要的次生代谢产物硫苷,黑芥子酶水解硫苷,硫苷水解过程与一些指示蛋白相关,不同指示蛋白存在时其代谢产物不同,到目前为止,已鉴定的指示蛋白包括表面活化蛋白(ESPs),硫氰酸盐形成蛋白(TFPs)和腈标记蛋白(NSPs),只有NSP的结构和催化机理尚未解决。本文对AtNSP1蛋白的结构和功能进行研究,构建了 pET-22b(+)为载的重组质粒,利用原核生物大肠杆菌表达系统表达出目的蛋白后进行晶体筛选,得到高质量晶体后通过X射线衍射数据结合分子置换进行分析,目前已得到分辨率为3.02 A的蛋白质三维结构,分子对接揭示了 AtNSP1中R157的不同构象,本研究提出了不同指示蛋白的产物机制。