木材形成是形成层细胞分化为木质部细胞，包括细胞的膨大、次生壁沉积及细胞的程序化死亡(PCD)的过程，核酸酶是其细胞最终死亡的重要参与者之一，对它的进一步研究不但为PCD过程提供分子生物学证据，认识树木木材形成的PCD过程的特征，研究其凋亡机制是否与动物一样，还是有其自身途径，而且有助于揭示木材形成的分子基础，并回答次生壁的形成与细胞PCD的时间关系问题。因此本论文对杨树核酸酶的进一步体外表达、产物纯化、鉴定，将为揭示木材形成的PCD过程提供重要的依据，有其重要的理论价值，而且通过认识PCD过程在木材形成过程中的作用，为木材品质的改良奠定理论基础。 本研究从来自毛白杨形成层区域获得的cDNA中扩增得到Ca2+依赖型DNase(PtCDD)全长基因并将其与原核表达载体pET-30b(+)相连接，成功构建了原核表达载体pET-30b(+)-PtCDDI。并将其转入大肠杆菌BL21(DE3)中。通过改变各种外界环境条件，均未得到目的蛋白。表明该基因的全长表达可能会对大肠杆菌或载体本身产生重要影响，不能获得大量表达产物。通过对该基因结构的分析，克隆了该基因的催化功能域和Ca2+结合域的一部分，以期能够降低该蛋白与DNA的结合能力，使其能够在大肠杆菌体内表达。将扩增出的包含该PtCDD功能域的基因片段与原核表达载体pET-30b(+)相连接，成功构建了原核表达载体pET-30b(+)-PtCDDF，对原核表达条件进行了优化，同时对该蛋白的表达形式进行了检测，结果发现其积累并形成包涵体。对杨树PtCDD蛋白的功能域片断进行了纯化并对其活性的进行了检测，发现它确实具有消化DNA的活性。因为杨树PtCDD全蛋白属于DNasel类核酸酶，具有能够很强地与DNA结合并且无选择性地消化DNA的能力。由此推测会对大肠杆菌的DNA或自身载体DNA一起消化，导致其在大肠杆菌体内无法实现大量表达。本研究利用表达部分多肽的方法克服了这一问题，获得了纯化的多肽，为制备PtCDD抗体以及进一步研究该蛋白的作用机制奠定了基础。