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重金属相关的异戊二烯化蛋白（heavy metal associated isoprenylated plant protein,HIPP）,属于植物金属伴侣蛋白,该类蛋白主要在植物细胞的重金属稳态和解毒机制中发挥重要作用,同时发现可能是响应非生物胁迫转录反应中的调节元件。对该类基因在逆境应答的分析,可为植物逆境耐受性的研究提供理论资料。本研究从菠菜转录组数据库中获得SpoHIPP39基因的cDNA全长,共计1747 bp,其中最大开放阅读框为519 bp,编码蛋白为172个氨基酸,具有HMA保守结构域和异戊二烯化基序。利用PCR技术获得SpoHIPP39基因的cDNA全长,以该基因编码的氨基酸序列和已知的拟南芥HIPP蛋白序列为依据建立HIPP蛋白家族的（Hidden Markov Model,HMM）模型,通过建立的模型进行菠菜转录组数据库搜库,确定34个菠菜HIPP家族蛋白。对于该家族成员分析,预测均不含有跨膜区域和信号肽,认为该家族蛋白均为胞内蛋白。通过将SpoHIPP39基因构建至带有绿色荧光蛋白（Green fluorescent protein,GFP）的pBI121-GFP植物表达载体上进行洋葱表皮的亚细胞定位,结果显示,该基因编码的蛋白为核定位。利用qRT-PCR技术对于SpoHIPP39基因响应非生物胁迫进行分析,数据显示,SpoHIPP39基因在菠菜不同器官中表达情况存在差异,其中在叶片中表达量最高。对于菠菜SpoHIPP39基因响应非生物胁迫分析表明,SpoHIPP39基因在根和叶片中表达情况并不完全一致,在CdCl2胁迫下SpoHIPP39基因相对表达量在根中上调46倍,但在叶片中基因相对表达量仅上调3倍;在高温胁迫下该基因在叶片中表达量并没有明显变化,而在根中呈上升趋势。说明该基因响应多种非生物胁迫,但是在不同的植物器官中表达情况并不完全相同,猜测SpoHIPP39基因在植物不同器官中参与多种的生物防御过程。通过构建SpoHIPP39基因的植物表达载体,利用蘸花法将SpoHIPP39基因转化至拟南芥,获得稳定遗传的SpoHIPP39拟南芥过表达植株。拟南芥SpoHIPP39过表达植株与相同生长时期的野生型相比并无明显表型变化,对过表达植株进行逆境胁迫处理,结果显示,该基因响应多种非生物胁迫。