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疏花毛萼香茶菜（Isodon eriocalyx var.laxiflora）为唇形科（Lamiaceae）香茶菜属(Isodon)植物，对映-贝壳杉烷类二萜（ent-kaurenoids）是其主要二萜成分，具有抗菌消炎和抗肿瘤等活性。CPS(copalyl pyrophosphate synthase)和KS(kaurene synthase)是参与其生物合成的关键酶。本实验根据转录组测序技术从疏花毛萼香茶菜叶片中得到了几条二萜合酶基因特异片段，再采用RACE(rapid amplification of cDNA ends)技术，克隆得到4条开放读码框（ORF）完整的二萜合酶类似基因，分别为Ⅱ型二萜合酶基因IeCPS3和Ⅰ型二萜合酶基因IeKS1、IeKS2和IeKS3。以看家基因Actin为内标，对克隆到的二萜合酶基因进行组织特异性表达分析。半定量RT-PCR显示各基因在萌发种子和幼叶中存在表达差异:IeCPS3和IeKS1均是幼叶中表达量明显高于萌发种子;IeKS2和IeKS3均是幼叶中的表达量略高于萌发种子。 采用大肠杆菌表达系统，将IeKS1、IeKS2和IeKS3基因全长，IeKS2和IeKS3去N端信号肽序列(IeKS2T和IeKS3T)，以及拟南芥（Arabidopsis thaliana）中参与赤霉素生物合成的ent-kaurene synthase(AtKS)基因的去信号肽序列，构建到表达载体pET32a(+)和pET28a(+)中，先后转入表达菌BL21(DE3)、RosettaTM2(DE3)plysS、BL21(DE3)plysE和Rosetta-gamiB(DE3)中进行表达，最后IeKS2T、IeKS3T和AtKS得到了较多的可溶目的蛋白，而其它几个序列表达出的蛋白大部分以包涵体形式存在，只有少量可溶的目标融合蛋白。IeCPS3基因全长以pET32a(+)为载体，在BL21(DE3)中得到大量可溶目的蛋白。以GGPP为底物，IeCPS3粗酶或纯酶进行单酶反应，GC/MS均检测到目标产物copalol; IeCPS3和IeCPS2纯酶分别和已知为ent-型立体化学特异性的拟南芥AtKS纯酶进行酶偶联反应，GC/MS均检测到目标产物ent-kaurene。疏花毛萼香茶菜KS(IeKS)与IeCPS3或IeCPS2的酶联反应还在实验中，暂时还没有检测到目标化合物。 疏花毛萼香茶菜贝壳杉烯氧化酶（ent-kaurene oxidase）主要参与对映-贝壳杉烯的后修饰。根据同源克隆和转录组测序技术得到疏花毛萼香茶菜KO基因特异片段，再结合RACE PCR克隆得到两个贝壳杉烯氧化酶基因全长，分别命名为IeKO1和IeKO2。 论文最后部分为综述，主要综述了二萜化合物生物合成途径及其二萜合酶的研究进展，主要是指克隆到cDNA序列并首次得到催化功能验证的二萜合酶，根据其催化形成的骨架不同分为四类。