茶树是我国重要的经济作物,温度是影响茶树生长发育的重要因素。它不仅影响茶树的优质高产,而且制约着茶树的地理分布。茶树喜温怕寒,极端的低温会导致茶树不可逆的伤害甚至死亡。本文选取两个茶树品种“龙井43”和“皖茶91”,研究茶树在冷胁迫条件下的生理生化响应,以及相关蛋白质和基因的表达变化。　　(1)4℃、0℃处理龙井43和皖茶91新梢,检测不同处理时间下茶树叶片的细胞膜透性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、丙二醛含量、脯氨酸含量以及保护酶类的活性,探讨茶树响应冷胁迫的生理代谢反应及代谢途径。结果表明,随着低温处理时间的增长和处理温度的降低,茶树叶片的细胞膜透性增强;可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、丙二醛含量升高;脯氨酸含量变化不明显;保护酶类活性显著增强。　　(2)建立茶树叶片双向电泳技术平台。4℃处理龙43茶苗,Tris-HCl/TCA法提取叶片蛋白,双向电泳分离并分析差异表达的蛋白点,获得46个蛋白差异点。选取7个表达丰度较高且重复性好的蛋白点进行质谱MALDI-TOF-TOF-MS鉴定,其中5个是1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶片段和其亚基,1个是该酶的活化酶,这些酶通过调控光合作用的卡尔文循环来抵御冷胁迫。1个是转酮醇酶,该酶是戊糖磷酸途径的关键酶,可以诱导产生抗氧化剂,协助清除生物体的活性氧。　　(3)利用cDNA末端快速克隆技术获取转酮醇酶基因全长,共2572bp,其中开放阅读框2244bp,编码747个氨基酸。通过序列分析和比对,发现其具有硫胺素焦磷酸依赖酶超家族的保守结合位点和C末端结构域。　　(4)在大肠杆菌中表达转酮醇酶基因的融合蛋白,利用两种表达载体:pET32a(+)、pGEX-4t-2;两种表达宿主菌:TransB(DE3)ChemicallyCompetentCell、Transetta(DE3)ChemicallyCompetentCell。融合蛋白在0.3mM诱导剂IPTG,16℃诱导16小时后成功表达,基本为包涵体形式,质谱鉴定后显示匹配结果为转酮醇酶。　　(5)4℃、0℃处理龙井43和皖茶91新梢,利用实时荧光定量PCR技术检测不同处理时间后茶树叶片中转酮醇酶基因的表达变化。结果显示两个品种的茶树叶片在冷胁迫下,转酮醇酶基因随着处理时间的增长和处理温度的降低,表达量显著增加。验证了双向电泳分析蛋白差异表达的结果。