冰叶日中花（Mesembryanthemum crystallinum L.）是一种耐盐性极强的植物,可以在0.5 mol·L^-1NaCl溶液中生长发育,是研究耐盐的模式植物。从冰叶日中花中克隆耐盐相关基因,研究其生理功能,有助于揭示植物的耐盐机制。盐胁迫下,植物体内的Ca²⁺浓度发生变化,Ca²⁺作为第二信使,在盐胁迫信号转导过程中起着非常重要的作用。其中,CBL基因家族是一类钙离子结合蛋白,能介导Ca²⁺参与植物对盐胁迫的反应。在拟南芥中,AtCBL4功能缺失突变体对盐胁迫表现更加敏感。本研究利用McCBL基因的EST序列,通过RACE-PCR技术成功从冰叶日中花中克隆到McCBL1基因全长序列,为1118bp;对McCBL1基因进行组织特异性表达、亚细胞定位,并在模式植物水稻中过表达该基因,初步分析该基因的功能,为研究该基因的耐盐机理提供基础。主要研究结果如下:1.根据McCBL的EST序列片段设计保守引物,以冰叶日中花叶片cDNA为模板,利用RACE-PCR成功获得McCBL1基因的全长序列,为1118bp。该基因编码一个含有226个氨基酸的蛋白,分子量为26.4kDa,等电点为5.0,为酸性蛋白。该蛋白含有两个CBL家族保守的EF-hand钙离子结合域。系统进化树的结果显示McCBL1与拟南芥AtCBL6的亲缘关系最近。2.提取冰叶日中花根、茎、叶的RNA,利用荧光定量PCR分析McCBL1基因的表达情况。结果表明,McCBL1基因在叶片中优势表达。3.构建p163-McCBL1–GFP瞬时表达载体,转化水稻的原生质体,利用共聚焦显微镜观察,进行McCBL1基因亚细胞定位。结果表明,McCBL1蛋白在亚细胞的叶绿体中表达,该基因被定位于叶绿体中。4.构建35S-McCBL1-3×Flag植物双元表达载体,利用农杆菌转化法,转化水稻品种日本晴（Oryza sativa L.cv.Nipponbare）,经过4个月左右的培养,共获得46株转基因水稻植株。通过PCR鉴定,转基因阳性水稻植株共37株。5.设置0.0%、0.4%、0.8%、1.0%和1.2%这5个浓度梯度的NaCl溶液,对T1代转基因水稻的种子进行盐胁迫处理,统计发芽势、发芽率等指标,并测量苗长和主根长等实验数据。结果表明,McCBL1基因在水稻中的过表达提高了水稻的耐盐性。