本研究通过亚细胞定位技术、pull-down技术,从细胞结构及蛋白水平对碱蓬脱水素基因进行研究,同时通过观察在盐胁迫条件下,转碱蓬脱水素基因的烟草与野生型烟草的亚细胞超微结构的变化,揭示脱水素基因在植物中的耐盐机理。主要得出以下结论:1.首先运用生物信息学技术对SsDHN基因氨基酸序列进行聚类分析,结果表明碱蓬脱水素蛋白SsDHN为混合型蛋白,与三叶草脱水素蛋白亲缘关系较近,与苦瓜脱水素蛋白的亲缘关系较远,这与序列同源性比对结果一致。2.本实验通过瞬时表达的方法,对碱蓬脱水素蛋白进行了亚细胞定位研究。通过构建了Super1300-SsDHN-GFP融合表达载体,运用瞬时表达的方法,用共聚焦显微镜观察,结果表明碱蓬脱水素基因定位在叶绿体上。3.本试验研究了不同盐浓度下野生型烟草和转脱水素基因烟草的叶绿体超微结构的变化。在盐胁迫条件下,转脱水素基因烟草的叶绿体发生了损伤但损伤不大,转碱蓬脱水素基因的烟草,在高浓度盐胁迫时,有许多淀粉粒产生,这使得细胞中溶液的浓度较之前增高,保证植物细胞的水分的吸收,可以减轻由于盐胁迫造成的植物细胞内水分减少的现象而野生型烟草叶片的叶绿体的外形膨胀,小部分叶绿体出现了团聚现象,且有向细胞中央移动的趋势,小部分叶绿体发生质壁分离的现象明显。少数叶绿体内类囊体膜溶解、破裂出现较小的空泡,基质片层凝集成束,部分位置膨胀,排列紊乱。基粒片层局部模糊不清。没有淀粉粒出现,嗜饿颗粒数目变少,体积小。试验结果证明,转脱水素基因烟草比野生型烟草更具有耐盐性。4.本研究构建了碱蓬脱水素基因的原核表达载体DE3-Pet32a-SsDHN进行诱导表达。应用SDS-PAGE电泳检测目标蛋白,结果表明符合预期的大小。然后应用Ni-NTA树脂法,纯化带有His标签的SsDHN蛋白,进行pull-down分析,对得到的均一的条带进行质谱分析。得到免疫球蛋白、4个烟草疫霉菌蛋白、H3内结构域的拟南芥蛋白、果糖二磷酸醛缩酶I、内切葡聚糖酶,可能与脱水素蛋白发生互作的蛋白,为后续继续研究奠定了基础。