谷胱甘肽-S-转移酶（glutathione S-transferases,GSTs,E.C.2.5.1.18）是由多个基因编码的具有多种功能的超家族酶,广泛存在于动物、植物与微生物中。谷胱甘肽-S-转移酶是由两个同源或异源亚基组成的二聚体,其主要功能是催化还原型谷胱甘肽与某些内源或外来有害物质亲电子基团的结合,增加有害物质的疏水性而易于穿越细胞膜,然后分解后排出体外,从而减少这些有毒物质对植物的损伤。GSTs可受多种非生物胁迫和植物激素的诱导,例如干旱、高盐、低温、高温、氧化、SA和Me JA等。本研究我们克隆了前期已经鉴定到的1个与水稻活性氧（reactive oxygen species,ROS）代谢调控密切相关的水稻谷胱甘肽-S-转移酶基因OsGSTU6,并通过生物信息学与分子生物学结合的实验方法,对OsGSTU6基因的功能进行了初步研究。主要研究内容和结果有:（1）基因的克隆:利用RT-PCR的方法成功克隆到OsGSTU6基因编码区序列。结果显示Os GSTU6基因的CDS（Coding sequence）长720 bp,编码239个氨基酸。生物信息学分析表明该基因定位于水稻的10号染色体,蛋白质分子量为26.03kDa,等电点是4.80。二级结构预测显示OsGSTU6包含39.64%α螺旋、20.67%衍生链和39.69%无规则卷曲。（2）蛋白亚细胞定位:分别以PTF486和p35S-eGFP载体为骨架,构建了OsGSTU6-GFP融合表达载体,通过农杆菌注射烟草瞬时表达与由PEG介导的水稻原生质体瞬时转化的方法,在激光共聚焦显微镜下观察,结果显示OsGSTU6-GFP融合蛋白在烟草叶肉细胞和水稻原生质体中都定位于细胞质,两种不同实验方法的结果一致。所以我们断定OsGSTU6基因编码的蛋白定位于细胞质。（3）组织表达谱与诱导表达谱分析:利用qRT-PCR的方法对Os GSTU6基因的表达谱进行研究,组织表达谱分析显示,该基因在水稻幼苗期（Seeding stage）、分蘖期（Tillering stage）、抽穗前期（Booting stage）和抽穗期（Heading stage）的不同组织都有表达,并且不同组织中表达水平不同。幼苗时期地上部分表达较低,抽穗前期的倒二叶叶片(2^ndleaf blade)表达量最高,而抽穗前期的幼穗（young panicles）中OsGSTU6基因的表达量最低。结果显示该基因具有一定的组织表达特异性。诱导表达谱分析显示,Os GSTU6基因对不同的非生物胁迫和激素处理响应不同。MeJA、MV和Na Cl处理均能诱导Os GSTU6基因在水稻地上部分表达上调,但在水稻地上部分中该基因对其他的处理反应不明显。在低温、PEG和MV处理后OsGSTU6基因在水稻的地下部分中表达显著上调,对别的处理反应不明显。（4）启动子的克隆与分析:本研究扩增到OsGSTU6基因起始密码子上游1938bp的启动子序列,并利用在线生物信息学分析网站PlantCARE对该启动子进行了序列分析。构建了双荧光素酶报告系统的载体,为下一步OsGSTU6基因启动子的功能研究打下基础。（5）遗传转化体系的构建和转基因植株的获得与鉴定:构建了OsGSTU6基因的表达载体,利用根癌农杆菌介导的方法将构建好的载体转化到水稻愈伤组织中,经过逐步筛选得到T0代阳性超表达转基因植株9株,阳性RNAi转基因植株21株。利用qRT-PCR的方法鉴定了OsGSTU6基因在T0代转基因植株中的表达情况,结果显示在超表达转基因植株中OsGSTU6基因表达水平最高上调60倍左右,在RNAi转基因植株中该基因表达水平最低下调0.2倍左右。综上所述,本研究通过对OsGSTU6基因功能的初步分析可以确定,该基因的编码区长720bp;该蛋白基因定位于细胞质;OsGSTU6基因在水稻生长的不同时期都有表达;对干旱、MeJA和MV等胁迫处理有不同的响应。本研究已获得超表达和RNA干扰表达的转基因植株,为进一步深入研究该基因在不同的胁迫条件下代谢调控情况和水稻抗逆性奠定了基础。