黄瓜是一种重要的具有很高经济价值的作物,由于在农业生产中经常遭受各种胁迫,使得黄瓜的正常生长受到阻碍,从而造成产量减产。提高黄瓜的抗逆能力,对黄瓜的增产、提高经济效益等都有着十分重要的作用和意义。我们以黄瓜全基因组测序为基础,对黄瓜金属硫蛋白基因家族进行生物信息学分析;通过荧光定量PCR分析了黄瓜金属硫蛋白基因在胁迫下的表达量;通过RT-PCR克隆了CsMT4基因;通过进行酶切、连接以及转化,成功构建了pET32a-CsMT4表达载体,并通过原核表达系统对CsMT4基因进行抗逆性功能分析。主要结果如下:1.预测了黄瓜金属硫蛋白基因家族成员。黄瓜中共有3个金属硫蛋白基因,根据它们在染色体上的具体不同的位置,将它们分别命名为:CsMT2、CsMT3、CsMT4。进化分析表明,黄瓜CsMT3与水稻OsMT3a和OsMT3b以及拟南芥AtMT3聚为一类,但亲缘关系较远,同源性不高;黄瓜CsMT4与拟南芥AtMT2a和AtMT4b以及水稻OsMT4,但亲缘关系也比较远,同源性不高,CsMT2与水稻OsMT1d和OsMT2c聚为一类,亲缘关系比较近,同源性高。2.分析表明,黄瓜金属硫蛋白基因的表达具有明显的组织特异性:CsMT2在各个组织都表达,在茎、叶、花中的表达量很高;CsMT3不在根中表达,在茎中的表达量不是很高,在其它组织中表达量都很高;CsMT4在茎和花中不表达,在根的表达量比较低,在叶和果中的表达量较高。3.荧光定量PCR表达量分析结果表明,非生物胁迫(PEG、ABA和NaCl)的胁迫下,使用不同的胁迫方法处理,在不同程度上对CsMT4的表达都具有促进作用。4.通过RT-PCR克隆了黄瓜金属硫蛋白基因CsMT4,成功构建了pET32a-CsMT4表达载体,并且在BL21中高效表达。5.抗逆性分析结果表明,原核表达的黄瓜金属硫蛋白CsMT4能够有效的提高大肠杆菌抗逆性。