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对盐碱地改良利用中,重要而积极的措施之一是提高植物的耐盐能力。随着分子生物学技术的发展,利用基因工程手段提高植物的耐盐性成为了可能。本文以酵母和烟草为模式生物,对柽柳(Tamarix L.)2一Cys Prx基因的抗逆功能进行了初步研究。研究结果如下：(1)利用实时定量RT-PCR技术,对不同胁迫条件下2-Cys Prx基因在柽柳中的时序表达情况进行了分析。结果表明,2-Cys Prx基因能够参与柽柳对PEG、NaHCO3. NaCl、CdCl2胁迫和ABA信号物质的应答。不同胁迫条件下,2-Cys Prx基因的表达模式各不相同。(2)将柽柳2-Cyss Prx基因构建到酵母表达载体pYES2中,重组质粒pYES2-2-Cys Prx转化酿酒酵母INVScl,比较重组和非重组酵母在NaCI、Na2CO3、CuSO4.干旱、CdCl2、53℃高温、-20℃低温、LiCl、ZnCl2、MgCl2和KCI胁迫下的生长状况,研究柽柳2-Cys Prx基因对不同非生物胁迫的抵抗能力。结果表明2-Cys Prx对包括盐、碱、干旱、高温、低温、过氧化物以及重金属在内的多种胁迫具有抵抗能力。(3)为了进一步验证柽柳2-Cys Prx基因在盐和甲基紫精胁迫下的功能,将柽柳2-Cys Prx基因转入烟草。我们选取6个转基因株系进行了NaCl和甲基紫精胁迫试验,分析逆境胁迫条件下非转基因植株和转基因植株的过氧化氢酶(CAT)活性指标的变化。结果显示,在这两种胁迫下,多数转基因株系CAT活性高于非转基因野生型烟草。此外,通过对非转基因株系和转基因株系子代盐胁迫后发芽率和鲜重比较分析,发现大多数转基因烟草的发芽率和鲜重高于非转基因烟草,以上结果表明2-Cys Prx基因的表达提高了转基因烟草的耐盐和抗氧化能力。(4)为探索柽柳2-Cys Prx基因表达的分子机制,将柽柳2-Cys Prx基因构建到Bait载体,利用酵母双杂交系统筛选柽柳cDNA文库中与柽柳2-Cys Prx相互作用的蛋白。共获得了12种可能与2-Cys Prx互作的蛋白。其中7种是未知蛋白,5种是已知蛋白。这5种已知蛋白分别是丙氨酸-乙醛酸转氨酶2、苹果酸脱氢酶、黄酮醇合酶、肽基脯氨酸顺反异构酶和1个扩展蛋白。2-Cys Prx与这些蛋白的互作表明2-Cys Prx可能通过参与光呼吸酶促代谢反应、分解代谢和合成代谢途径、植物细胞壁的延伸和应力松弛以及催化新生肽链的折叠等生物过程提高植物阻挡紫外线辐射、抵御病原菌的侵染能力。但具体过程和机制还有待进一步研究。