低温寒害是农林业生产中一种严重的自然灾害，不仅会限制农作物的栽种范围，也会造成农作物的减产，研究并提高植物抗寒能力具有重要的理论意义和现实意义。随着生物技术的发展，导入外源抗寒基因提高植物抗寒性已成为现代植物育种的重要于段之一。　　从南极鱼体内克隆得到一个表达升高和高度扩增了的基因片段，长度为0.387kb，命名H2A，推测该基因极可能与南极鱼抗冻性相关。采用pEBV-VIGS病毒侵染技术，将融合基因转入到烟草中，并且运用RT-PCR来检测目的基因在烟草叶片中的表达情况；同时利用根癌农杆菌介导的香蕉高效遗传转化法转化野生香蕉。以烟草和香蕉为试验材料，研究低温处理下南极鱼H2A基因的表达与植物抗寒的相关性。　　将转基因烟草和GFP对照组烟草0℃低温处理2周，然后25℃室温恢复6d。通过观察烟草的表型，测定烟草组织的细胞膜渗漏率、脯氨酸含量、可溶性糖含量、膜酯过氧化产物丙二醛的含量以及叶绿素荧光参数来检测烟草受逆境损害的程度。主要实验结果为：从表型上看，0℃低温处理后，虽然两者都没有出现死亡，但在低温处理末期及常温恢复后，转基因烟草的长势明显好于GFP对照组烟草；0℃低温处理后，转基因烟草的Fv/Fm及ETR均要高于GFP对照组烟草；0℃低温处理后的转基因烟草的膜渗漏率及丙二醛含量均低于GFP对照组烟草，而可溶性糖及脯氨酸含量却高于GFP对照组烟草。　　将转基因香蕉和对照组香蕉4℃低温处理15d，然后25℃室温恢复4d。4℃低温处理到第15d时，转基因香蕉呈现出少许的缺水情况，而对照组香蕉叶片有明显的萎焉；25℃室温恢复转基因香蕉能继续生长，而对照组香蕉出现不可逆的死亡。4℃低温处理后，转基因香蕉的Fv/Fm及ETR均要高于对照组香蕉。转基因香蕉的气孔导度(Gs)要高于对照组香蕉；对照组香蕉的最大净光合速率(Pn)在第10天下降到负值，而转基因香蕉的最大净光合速率(Pn)仍能维持一定的水平。　　综上所述，南极鱼基因H2A转染烟草和香蕉后能够提高它们的抗寒能力，并且能够降低植物组织在冷胁迫下所受的伤害，有望进一步将这个基因应用到提高农作物抗寒实践中去。