油橄榄（Olea europaea L.）属木犀科（Olea ceae）木犀榄属（Olea Linn）常绿乔木。其果实榨取的橄榄油作为一种具有潜在药用功能的食用油,含有丰富的生物活性成分,如胡萝卜素、角鲨烯和黄酮类化合物。已有研究表明,黄酮具有抗氧化、抑菌、抗炎、防紫外线辐射等功能。木质素不仅具有增强植物支撑强度的功能,还能提高植物对病原体侵染的耐受性。4-香豆酸辅酶A连接酶（4CL）作为调控木质素和黄酮生物合成的关键酶,在许多植物中已有相关研究,而目前国内外关于油橄榄4CL基因家族的具体功能鲜有报道。因此,本研究以油橄榄为材料,克隆4CL基因,并进行原核表达和纯化,以4CL蛋白为研究对象,对其进行酶动力学研究,同时在油橄榄根、茎、叶和果中,将油橄榄4CL（Oe4CL1）基因的表达量分别与木质素含量和黄酮含量做相关性分析,以期确定4CL基因调控的代谢途径并为深入研究木质素和黄酮的生物合成奠定基础。主要研究结果如下:（1）采用RT-PCR技术,在油橄榄中克隆得到Oe4CL1、Oe4CL2、Oe4CL3和Oe4CL4基因,其开放阅读框长度分别为1629 bp、1572 bp、1560 bp和2400 bp,生物信息学分析结果表明4个Oe4CL蛋白的氨基酸数量范围在519-799个,相对分子质量在56-90 k Da,Oe4CL1、Oe4CL3和Oe4CL4均为酸性蛋白,Oe4CL2为弱碱性蛋白。除了Oe4CL3为不稳定蛋白外,其余3个蛋白都稳定。同时4个目的蛋白均无信号肽,且都没有跨膜结构域。4CL同源蛋白的多序列比对发现,只有Oe4CL1氨基酸序列具有该家族严格保守的BOXⅠ和BOXⅡ,而另外3个蛋白在保守区存在2～4处氨基酸残基的不一致。其中BOXⅠ是AMP结合区域,BOXⅡ与蛋白稳定性和催化活性有关,因此预测Oe4CL1蛋白具有催化活性功能。系统发育树分析结果显示,Oe4CL1基因属于classⅠ类,初步推测Oe4CL1蛋白在油橄榄中可能调控着木质素的积累,另外3个目的基因虽然聚为4CL样蛋白,但与4CL基因有着密切的系统发育关系。（2）构建了两个表达载体pET30b-Oe4CL1、pET30b-Oe4CL2,分别在宿主菌BL21中表达,并对两者进行表达条件的优化,确定最适条件为IPTG浓度0.2 mmol/L、16℃下培养16 h。分离纯化得到的两个目的蛋白,浓度分别为0.5888 mg/m L和1.4552 mg/m L。然后分别以阿魏酸、对香豆酸、咖啡酸、肉桂酸和芥子酸作为底物,研究了两个目的蛋白的酶动力学,结果表明,阿魏酸是Oe4CL1蛋白的最适底物;Oe4CL2蛋白对5种底物均没有催化活性。在油橄榄中,阿魏酸是木质素单体的重要前体物质的反应物,说明Oe4CL1很可能控制木质素单体的生物合成途径。（3）采用qRT-PCR技术,对Oe4CL1基因在油橄榄根、茎、叶和果实中的表达量进行测定,结果表明,Oe4CL1基因的表达量具有组织特异性,在叶和茎中Oe4CL1的表达量最高,果中的表达量最低。同时测定了相应组织的黄酮和木质素含量,并对Oe4CL1基因表达量与黄酮和木质素含量进行了相关性分析,结果显示,Oe4CL1基因表达量与木质素含量具有显著相关性,为控制木质素单体生物合成途径的关键酶基因。