麦冬(Ophiopogon japonicus)是我国重要的地被植物之一,具有抗旱、耐盐、耐荫、绿期长等优点。因此,对麦冬优质基因资源进行研究,尤其对其光合系统基因进行开发和利用具有重要的意义。核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)是光合作用中的关键酶,其活性高低对植物维持自身光合系统的稳定性具有重要影响。植物体内Rubisco必须经过Rubisco活化酶(RCA)的活化才能发挥其羧化/加氧功能。因此,Rubisco活化酶的功能研究对于增强植物体内Rubisco酶活性稳定光合作用系统,进而提高植物适应逆境的能力具有重要作用。本研究通过应用PCR技术,克隆得到了麦冬RCA基因的全长cDNA序列(命名为OjRCA)。该序列全长1633bp,其中5’端非编码区包含41个碱基,3’端包含284个碱基,序列中42-1349bp为一个1308bp的完整开放阅读框,推测其编码435个氨基酸。利用Dnaman4.0软件对该基因所推导编码的氨基酸序列与拟南芥等物种的RCA氨基酸序列进行的多重序列比对结果表明,该氨基酸序列与拟南芥等物种的RCA序列同源性高达77%以上。本研究还克隆得到了麦冬Rubisco大亚基(rbcL)基因的部分序列。分析表明,麦冬rbcL的氨基酸序列与烟草、铃兰等物种的rbcL序列同源性高达98%以上,推测麦冬RCA可对其它物种的rbcL进行活化。此外,本文以pBI121载体为基础,构建了载有麦冬RCA基因的植物表达载体pBI121-OjRCA,通过冻融法将载体转入到农杆菌EHA105当中,并利用农杆菌介导的方法成功将麦冬RCA基因转化到烟草中去。经抗生素筛选和PCR分子检测共得到7个转基因株系,为进一步研究麦冬RCA基因的功能奠定了基础。本研究还采用RT-PCR技术,对麦冬RCA基因在干旱、盐迫下的表达模式进行了分析。初步发现,干旱、盐迫都能对麦冬RCA基因的表达量产生影响,但各自变化规律不同。这种表达上的变化说明麦冬RCA基因可能在干旱、盐迫中发挥一定的作用,为进一步研究RCA基因与植物抗逆性的关系提供依据。