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螢光素酶(英文名稱:Luciferase)是自然界中能夠產生生物熒光的酶的統稱，其中代表性的是一種學名為Photinus pyrali'的螢火蟲體內的螢光素酶。
在相應化學反應中，螢光的產生是來自于螢光素的氧化，有些情況下反應體系中也包括三磷酸腺苷(ATP)。沒有螢光素酶的情況下，螢光素與氧氣反應的速率非常慢，而鈣離子的存在常常可以進一步加速反應(與肌肉收縮的情況相似)。