抗辐射菌（Deinococcus Radiodurans，Dr）是一种对电离辐射具有显著抗性的微球菌，其辐射抗性机制未十分明了。电离辐射可激发水分子产生大量的活性氧（Reactive oxygen species，ROS），ROS是超氧阴离子(O₂^·-)，过氧化氢（H₂O₂），羟自由基（HO^·），一氧化氮（NO）等活性含氧化合物的总称。不同浓度ROS对Dr的作用与Dr的辐射抗性的关系是本课题探讨的内容。 利用细胞色素C还原法测定正常状态下和受不同剂量照射后Dr的O₂^·-释放，用³H-TdR掺入法测定Dr的增殖。加入NADPH氧化酶抑制剂DPI，观察在同样条件下Dr的O₂^·-释放和增殖的变化。利用激光共聚焦显微镜测定受照后Dr内H₂O₂浓度变化。结果表明Dr中O₂^·-、H₂O₂的释放与其增殖有关，DPI可专一抑制O₂^·-的释放和Dr．的增殖；较小剂量（＜1KGy）照射能刺激Dr增殖并释放O₂^·-、H₂O₂，较大剂量下该效应被抑制。 将Dr接受不同剂量的⁶⁰Co γ射线照射，照后立即测定菌体内的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性。并以大肠杆菌为对照。发现Dr内SOD和CAT活性大于大肠杆菌，而且受大剂量γ射线作用后会进一步升高，其中CAT活性变化较明显。将编码Dr和大肠杆菌的SOD和CAT基因进行两两序列对比，发现编码两者SOD的序列同源性为76％，而编码CAT的序列间同源性较低。提示高浓度ROS可诱导Dr内SOD、CAT合成，该效应在Dr的辐射抗性中起一定作用，且CAT活性可能较为重要。 采用试验手段提高和抑制Dr内CAT活性，并将其接受⁶⁰Co γ射线照射。用平板菌落计数法和DNA解旋荧光法（FADU法）测定Dr生存率和DNA受损情况，结果表明CAT活性提高后Dr生存率提高，DNA受损程度较轻，而CAT活性被抑制后Dr生存率降低，DNA受损程度较重。提示诱导合成CAT是Dr受高浓度ROS作用后重要的自我保护机制之一。