摘要
低温冻害是限制北方茶区产量的主要因素之一。大量研究表明亚精胺作为信号分子参与植物逆境生理应答。亚精胺合成酶基因的表达与植物响应逆境胁迫存在密切的联系。本研究从茶树叶片中分离克隆出了亚精胺合成酶基因，发现其在温度梯度、机械损伤、ABA等诱导条件下表现出不同的表达模式。主要结果如下： 1.比对刺五加,毛白杨,烟草,水稻,苹果和咖啡的亚精胺合成酶基因完整序列并找出同源序列，根据同源序列设计简并引物。以茶树叶片为材料，通过RT-PCR方法获得中间片段序列。然后根据中间片段序列设计引物并采用巢式PCR的方法分别克隆到5′和3′片段序列并拼接得到全长序列。利用blastn比对全长序列，确定其为亚精胺合成酶基因，命名为CsSPDS。将其在 GenBank注册，登录号为KF306297。 2．经同源序列比较发现，CsSPDS的氨基酸序列与其他植物的亚精胺合成酶氨基酸序列同源性很高。与人参和刺五加亚精胺合成酶基因所编码的氨基酸序列同源性最高达到90%。表明本试验已成功克隆茶树亚精胺合成酶基因。CsSPDS所编码的蛋白质aa117-130氨基酸残基处序列VLVIGGGDGGVLRE为SPDS基因标志序列。利用TMHMM等在线工具分析发现CsSPDS蛋白是疏水性蛋白；非分泌型蛋白；位于细胞膜外；定位于细胞质中。与其他植物亚精胺合成酶结果一致。 3.我们对CsSPDS的密码子偏好性进行了分析：与茶树现已公布的所有73条基因的密码子偏好性比较分析表明CsSPDS与茶树基因组一样偏好以 A/T结尾的密码子；与其他14种植物SPDS基因进行ENC-plot分析，结果表明碱基组成是形成SPDS密码子偏好性的主要影响因素；同源基因密码子偏性比对分析结果表明，CsSPDS与双子叶植物的密码子用法比较接近，与单子叶植物较远。 4.荧光定量表达结果显示，CsSPDS在全株中均有表达而且存在组织特异性表达。在-5℃冻害条件下，耐寒品种龙井43中CsPDS的对低温的响应时间较浙农117早，在低温胁迫下的表达量较浙农117高。而浙农117在4℃和8℃低温条件下，CsSPDS的响应时间和表达量表达量均较龙井43早而且高。在ABA诱导表达试验中，CsSPDS响应ABA处理较PEG处理早，可能意味着CsSPDS参与ABA响应干旱胁迫的反应。 5.构建了植物双元表达载体pBI121-CsSPDS（+）和pBI121-CsSPDS（-），用蘸花法将其转入野生型ADL拟南芥，转基因植株的筛选工作正在进行中，为进一步研究CsSPDS在在植物抗寒方面的作用奠定了基础。
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