การศึกษาปัจจัยต่างๆ ที่มีผลต่อการเจริญและการผลิตกรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงในมอส Physcomitrella patens โดยใช้วิธีทางสถิติ Plackett-Burman พบว่ามีปัจจัยทางกายภาพ 2 ปัจจัยคือ พีเอช และอุณหภูมิ ที่มีผลต่อการเจริญและการผลิตกรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงหลายชนิด ได้แก่ กรดไลโนเลอิก แกมม่า-ไลโนเลนิก แอลฟ่า-ไลโนเลนิก อีโคซะไดอีโนอิก ได-โฮโม-แกมม่า-ไลโนเลนิก อะแรคชิโดนิก และอีโคซะเพนตะอีโนอิก) อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ส่วนปัจจัยทางเคมี 3 ปัจจัยคือ ซูโครส แคลเซียมคลอไรด์ และแมกนีเซียมซัลเฟตส่งผลต่อการผลิตกรดไขมันเพียงบางชนิดเท่านั้น โดยการใช้น้ำตาลซูโครสความเข้มข้นสูงมีแนวโน้มเพิ่มการผลิตกรดไขมันไลโนเลอิก กรดอะแรคชิโดนิก และกรดอีโคซะเพนตะอีโนอิก แต่การเพิ่มความเข้มข้นของแร่ธาตุแคลเซียมและแมกนีเซียม กลับมีผลลดการสร้างกรดอะแรคชิโดนิก และอีโคซะเพนตะอีโนอิก กรดอะดรินิกเป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงกลุ่มโอเมก้า-6 ที่มีศักยภาพในการนำไปใช้เป็นยา แต่ในสภาวะธรรมชาติของมอส P. patens ที่ไม่พบกรดไขมันดังกล่าว ปัจจุบันมีการศึกษากระบวนการชีวสังเคราะห์ของน้ำมันจากพืช ตลอดจนการศึกษาทางด้านพันธุวิศวกรรมกันอย่างแพร่หลาย ดังนั้นการปรับเปลี่ยนวิถีชีวสังเคราะห์ของกรดไขมันเพื่อให้พืชผลิตน้ำมันชนิดใหม่จึงเป็นทางเลือกหนึ่งที่น่าสนใจ การศึกษานี้จึงได้นำยีน Δ5-elongase จากสาหร่าย Pavlova sp ที่เกี่ยวข้องการการสังเคราะห์กรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงที่มีความยาว 22 คาร์บอน มาศึกษาในมอสเพื่อให้มอสสามารถผลิตกรดอะดรินิก พบว่ายีนดังกล่าวสามารถแสดงออกในมอสได้ภายใต้การควบคุมของ 35S promoter จำนวน 2 ชุดซ้ำกัน โดยทำให้เนื้อเยื่อมอสผลิตกรดอะดรินิกได้เท่ากับ 0.42 มิลลิกรัมต่อลิตร จากสารตั้งต้นกรดอะแรคชิโดนิกที่มีอยู่ตามธรรมชาติในเนื่อเยื่อมอส และเมื่อทำให้ปรับสภาวะในการเพาะเลี้ยงโดยวิธี response surface methodology (RSM) พบว่ามอสสามารถผลิตกรดอะดรินิกได้เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติได้เท่ากับ 4.51 มิลลิกรัมต่อลิตร งานวิจัยนี้นับเป็นการศึกษาแรกเกี่ยวกับการแสดงออกของเอนไซม์ในการสร้างกรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงในพืชชั้นต่ำที่ไม่มีเมล็ดโดยไม่มีการเติมสารตั้งต้นของกรดไขมันแต่อย่างใด Identification of the parameters that had significant effects on polyunsaturated fatty acids (PUFAs) and biomass production by the moss Physcomitrella patens was performed using nine culture variables (temperature, agitation speed, pH, sucrose, di-ammonium tartrate, CaCl2.2H2O, MgSO4.7H2O, KH2PO4 and KNO3) with the statistical design technique of Plackett-Burman. Statistical analysis revealed that two physical variables (pH and temperature) had significant effects on the production of both biomass and PUFAs (linoleic acid, LA; γ-linolenic acid, GLA; α-linolenic acid, ALA; eicosadienoic acid, EDA; di-homo- γ-linolenic acid, DHGLA; arachidonic acid, ARA; eicosapentaenoic acid, EPA). Three nutritional variables (sucrose, CaCl2 and MgSO4) had an influence only on the production of some of the PUFAs. Of the two levels used in this study, higher concentrations of sucrose had a positive effect on LA, ARA and EPA production, whereas higher concentrations of metal ions (CaCl2 and MgSO4) had a negative effect only on ARA and EPA production. Adrenic acid (ADA), an ω -6 PUFA) naturally absent in P. patens, has attracted much interest due to its pharmaceutical potential. Exploiting the wealth of information currently available on in planta oil biosynthesis, and coupling this information with the tool of genetic engineering, it is now feasible to deliberately alter fatty acid biosynthetic pathways to generate unique oils in commodity crops. In this study, a Δ 5-elongase gene from the algae Pavlova sp. related to the biosynthesis of C22-PUFAs was targeted to enable production of ADA in P. patens. Heterologous expression of this gene was under the control of a tandemly duplicate 35S promoter. It was established that ADA (0.42 mg/l) was synthesized in P. patens from endogenous ARA via the expressed Pavlova sp. Δ 5-elongase in the moss. In an attempt to maximize ADA production, medium optimization was effected by the response surface methodology (RSM), resulting in a significant elevation of ADA (4.51 mg/l) production under optimum conditions. To the best of our knowledge, this is the first study describing the expression of a PUFA synthesizing enzyme in non-seed lower plant