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在本研究中,我们用生物信息学的方法分析了玉米等物种ADH的保守功能域、蛋白二级结构和进化关系。分析证实,植物ADH通常含有3个保守功能域,它们是具有GroES结构的ADH_N结构域,Rossmann折叠NAD(P)(+)结合蛋白和锌结合位点,这3个保守结构在各个物种中具有相当的保守性。二级结构的分析表明,在我们研究的物种中,每个物种的两个ADH同工酶折叠情况大体相同,物种间蛋白二级结构也趋向一致。通过构建系统进化树,分析了供试物种中ADH以及ADH两个同工酶间的进化关系。初步显示,在进化上,单、双子叶植物源自不同的ADH祖先。双子叶植物ADH在物种间具有差异；而在单子叶植物不同物种其ADH同工酶出现分化。我们对一个百脉根的匿名序列(序列编号为CAG3057 9.1)进行了保守结构域预测、二级结构以及进化关系分析,初步推定该匿名序列为百脉根乙醇脱氢酶基因的未知同源基因LcADH(t)。保守结构域预测LcADH(t)含有ADH_N、NADB_Rossmann和锌结合位点这3个典型的ADH结构域。LcADH(t)的二级结构显示出与其他ADH极高的相似性,尤其体现在3个保守结构区。同时,在核苷酸和氨基酸序列上,与LcADH1又存在着一定的差别,这意味着LcADH(t)与LcADH1并非同一基因,且这种差别也非同一基因的种间差别。从进化关系分析上可知LcADH(t)与LcADH1之间在同一类的两个不同分支,据此,我们推断,LcADH(t)可能发挥着LcADH2的功能,值得期待进一步的功能验证。我们通过对陆地棉的一个409bp的cDNA片段进行解析,in silico拼接出一条完整的开放阅读框(Open Reading Frame, ORF)。我们推定这条ORF在陆地棉中真实存在,并在阅读框的两端设计了扩增引物,PCR扩增正向引物为：5—CACCACTAGATCACAAGAATAATAATGG—3,反向引物为：5—AAAAGGAGAAGCAATTTACATTATCTC—3.以陆地棉总RNA进行反转录合成的cDNA为模板进行PCR扩增,获得全长基因序列。ORF分析表明,序列中包含一个1305bp的ORF,编码434个氨基酸。通过BLAST和多重序列比对,我们克隆的序列可能是一个锌结合脱氢酶家族蛋白的同源蛋白,将其命名为棉花锌结合脱氢酶蛋白(cotton zinc-binding dehydrogenase family protein),将该基因命名为GhZBDH。保守结构域分析表明,从氨基酸链的63位至433位,是进行能量制造与转化的第三类锌结合乙醇脱氢酶AdhC结构域,87至221位是ADH_N结构域,269至394位是NAD (P)结合蛋白结构域。结构域预测的结果进一步暗示,这个蛋白质在一级结构上具有与其他物种ADH类似的构成状况,可能发挥着ADH功能。我们成功的将棉花锌结合脱氢酶基因构建到PQE-30载体之中,重组载体命名为pQE30-GhV3。然后应用热激转化法将pQE30-GhV3重组载体转化入表达菌株M15中,进行诱导表达。表达研究证明,这个蛋白表达的最适合温度为37℃,最适IPTG浓度为0.1mmol/L,最适诱导时间为3小时。我们在37℃、0.1mmol/L浓度的IPTG条件下,诱导3小时,使用Ni-NTA凝胶亲和层析柱进行层析,电泳分离纯化产物。结果显示,GhZBDH表达蛋白量很大,且其大小与预测的完全一致,初步表明,我们获得了大量的且高纯度的变性蛋白,为下一步的蛋白复性以开展定性实验准备了条件。