环境中的重金属和紫外线辐射由于对细胞产生强烈的基因毒效应而具有致癌性，有研究表明该毒效应与其能引起细胞内活性氧水平增加有关。活性氧主要是指活泼的氧自由基与具有氧自由基反应特性的其它含氧物质，对包括DNA分子在内的生物大分子具有氧化损伤作用。酿酒酵母细胞体内大致有三条途径来应对胞内活性氧导致的DNA损伤，分别为抗氧化途径、DNA损伤检验点途径和DNA损伤修复途径，这三条途径形成了酿酒酵母氧化损伤修复体系。其中抗氧化途径主要作用为清除胞内过量的活性氧，维持胞内氧化还原平衡；DNA损伤检验点途径主要作用为感受DNA损伤及异常DNA结构的存在，通过延迟细胞周期的进行，使细胞有足够的时间增强各种DNA修复系统的活性，或者在DNA损伤无法修复的情况下最终引发细胞凋亡程序；DNA损伤修复途径主要作用为修复胞内DNA的各种损伤。 本论文工作在对重金属和紫外线胁迫条件下细胞氧化损伤修复体系基因缺失菌株突变率进行研究的基础上，对酿酒酵母氧化损伤修复系统与环境因子基因毒效应的内在联系做了一定探讨。同时，尝试构建温度敏感致突变菌株，以弥补普通致突变菌株筛选后无法保持目的基因稳定性的缺陷。本论文的主要工作内容和结果如下： 1．通过测定酿酒酵母氧化损伤修复体系基因缺失菌在重金属和紫外线胁迫条件下特定基因座位突变频率的变化，研究了酿酒酵母氧化损伤修复系统与环境因子基因毒效应的内在联系。 通过测定重金属和紫外胁迫条件下酿酒酵母氧化损伤修复体系基因缺失菌can1基因座位的突变频率，检测酿酒酵母氧化损伤修复体系对于重金属和紫外线基因毒效应的响应。结果发现错配修复途径msh2基因缺失菌以及同源重组修复途径rad51基因缺失菌在重金属胁迫条件下其突变率相对于野生型菌株的升高幅度高于在紫外线处理条件下的突变率升高幅度，说明重金属处理导致的DNA损伤中DNA错配突变和DNA链断裂等突变更为严重。而抗氧化途径tsa1基因缺失菌在重金属胁迫条件下其突变率相对于野生型菌株的升高幅度也要远远大于紫外线处理条件下突变率的升高幅度，这说明由重金属引起的酿酒酵母胞内活性氧水平增加所导致的DNA氧化损伤在重金属基因毒效应中可能发挥着更为重要的作用。 2．酿酒酵母温度敏感致突变菌株的构建 利用长侧翼同源区PCR的方法扩增两侧同源区分别为目的基因启动子和ORF的温度敏感基因缺失同源重组片段，仅获得msh2基因的同源重组片段，将含有URA3标记的该片段转化至酿酒酵母JD54菌株并使其同源重组至msh2基因的启动子和ORF之间，将筛选到的正确转化子进一步涂布于5-FOA平板，同源重组去除URA3筛选标记，构建了温度可控的msh2致突变菌株。通过测定can1基因座位突变频率，对构建成功的温度敏感致突变菌株在高温和低温条件下的致突变效果进行了分析测定，发现高温诱导的条件下温度敏感致突变菌株的突变率并没有升高，推测可能原因是Msh2蛋白在高温诱导条件下并没有被完全降解。