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铁皮石斛（Dendrobium officinale）是一种多年生的草本植物,在中草药植物中属于珍贵的品种,不仅具有良好的观赏价值,而且还具有极高的药用价值。在中国,铁皮石斛分布地区主要为南方潮湿地带,如云南、广西、浙江等地。铁皮石斛药用价值主要体现在含有几种药用成分如多糖、生物碱类、菲类化合物等,在缓解胃部不适,滋阴生津,清热祛湿方面具有显著的功效。近年来,分子生物技术被广泛的应用到光合机理的研究中,其中光合相关基因及其功能的研究成为当今研究的热点。本研究以铁皮石斛的叶片为材料,采用RT-PCR和RACE技术等方法,克隆出了铁皮石斛的Rubisco活化酶基因全长序列,并对其进行了生物信息学分析。表达模式主要采用实时荧光定量PCR技术对其组织特异性和昼夜表达模式进行了分析。随后又构建了铁皮石斛RCA基因的植物表达载体。利用光合测定系统（LI-6400）对铁皮石斛叶片光合特性进行了研究,初步分析其光合途径。下面为主要研究总结:1铁皮石斛RCA基因的克隆及生物信息学分析提取铁皮石斛叶片中的总RNA,并以其为模板,采用RT-PCR和RACE方法克隆得到一个1724 bp的c DNA序列,包含1317 bp开放阅读框（ORF）,编码438个氨基酸,命名为DORCA（Gen Bank登录号KT205841）。蛋白质二级结构分析表明,该基因编码的蛋白质为亲水性蛋白,具有31.96%为α螺旋,24.20%为延伸链,43.84%为不规则折叠,蛋白序列比对和进化树分析表明,DORCA蛋白与马蹄莲Za RCA（AAK25801.1）亲缘关系最近。预测了该蛋白质的三维结构。2铁皮石斛DORCA基因植物表达载体p CAMBIA1300-DORCA的构建将克隆的DORCA基因连接在p GEM-T Easy Vector上构建克隆载体p GEM-DORCA。测序结果正确的p GEM-DORCA和p CAMBIA1300分别使用Xba I和Sal I这两个限制性内切酶进行双酶切,双酶切过后的两个片段使用T4 DNA连接酶连接,经过一系列验证,成功构建铁皮石斛DORCA正义表达载体。铁皮石斛DORCA基因植物表达载体为p CAMBIA1300-DORCA,为以后的遗传转化打下基础。3铁皮石斛DORCA基因的表达模式分析用实时荧光定量PCR技术对铁皮石斛DORCA基因进行定量分析,结果显示其在茎、叶中表达,具有明显的组织特异性。在自然光周期条件下,DORCA基因在8:30时表达量最高,20:30时表达量最低,具有明显的光诱导表达特性。4铁皮石斛光合特性的初步探究利用便携式光合作用测定仪（Li-6400,Li-Cor,Lincoln,NE,USA）对铁皮石斛叶片的净CO2吸收速率进行测定。结果表明铁皮石斛净CO2吸收速率呈双峰型曲线,白天吸收CO2,夜间表现为暗呼吸,光合作用碳代谢的途径为C3途径。