植物受盐碱和水分胁迫时，细胞质中积累大量有机渗透调节剂，如甘露醇、海藻糖、甜菜碱和脯氨酸等，而将细胞质中的无机渗透调节剂（主要是K⁺）挤向液泡，使胞质与细胞（液泡）外环境维持渗透平衡，这样就避免了细胞质高浓度无机离子对酶和代谢的毒害。除维持细胞的正常膨压外，甜菜碱还具有无毒渗透保护剂的作用，能够稳定复杂蛋白质高级结构，从而使得许多代谢过程中的重要酶类在渗透胁迫下继续保持活性。甜菜碱是以胆碱为底物经两步酶催化氧化生成，催化第二步反应的是甜菜碱醛脱氢酶（betaine aldehyde dehydrogenase，BADH）。甜菜碱脱氢酶是一个限速酶，甜菜碱的增加与它的活性有关，因此BADH基因的有效表达可增强植物的耐盐性。自1981年从高等植物中首次分离得到BADH基因后，对BADH基因的研究报告陆续有报道。目前，已经先后从大肠杆菌、酵母以及多种高等植物中克隆到BADH基因的cDNA。据推测，单子叶植物的BADH基因可能位于微体中，而双子叶植物BADH基因位于叶绿体中。本文对红树植物BADH基因的克隆与分析进行了初步的探索，主要结果如下：1、采用CTAB法提取白骨壤总RNA，经1．0％琼脂糖凝胶电泳和OD₂₆₀与OD₂₈₀的检测，结果显示，28S rRNA条带亮度是18S rRNA条带亮度2倍以上，而且OD₂₆₀／OD₂₈₀值非常接近2．0，表明我们提取的白骨壤总RNA完整性较好，基本上没有发生降解；纯度较高，所含杂质很少，可用于后续实验中RT-PCR的进行。2、以提取的白骨壤总RNA为模板，用反转录酶反转录生成cDNA，利用简并引物，通过递减PCR（Touch down PCR）技术扩增出约250bp的BADH基因核心片段。经过比对，它和已报道的白骨壤BADH基因同源性高达80％。3、根据扩增得到的白骨壤BADH基因片段设计引物，分别进行3’RACE和5’RACE，扩增白骨壤BADH基因未知的3’端和5’端，并分别得到约350bp（3’RACE）和1．0kb（5’RACE）的特异性片段。测序和比对后，证实我们成功地扩增到了白骨壤BADH基因的3’端和5’端。4、在以上实验基础上，重新设计白骨壤BADH基因特异性引物，从白骨壤总RNA反转录生成的cDNA中扩增得到一条约1．5kb的特异性条带。经过测序和比对后，进一步确定成功克隆到白骨壤的BADH基因。BADH基因编码区全长1509bp，编码502个氨基酸。对BADH基因的分析发现，它与已报道的白骨壤BADH基因的同源性均在90％以上。5、用T4连接酶将pGBKT7和BADH基因连接起来，转入酵母AH109中，在含NaCl梯度浓度的SD-Trp培养基中生长，通过测量生长曲线发现，重组酵母AH109（pGBKT7-BADH）对NaCl的耐受度由原有的9％提高到14％，表明从白骨壤中扩增得到的BADH基因在酵母AH109中能有效转录并翻译出蛋白质，具有生物学活性。