锌指蛋白是一类广泛存在于原核和真核生物体中的重要转录调控因子，在动植物的生长发育过程中均起着重要作用。C2H2(Cys2／His2)型锌指蛋白又称为TFⅢA类锌指或经典锌指，是锌指蛋白家族中最大的一个亚族，也是真核生物转录因子中研究最多的一种与DNA或蛋白质结合的模式结构。目前报道的植物C2H2型锌指蛋白主要参与植物各个时期的生长发育，以及胁迫应答的调控过程。本研究通过分析GenBank大豆EST数据库中已知的两段保守序列，发现它们的3’和5’端拼接后其重叠部分具有100％同源性，表明它们是同一个基因序列的两个片段，该序列与已发现的大量的植物中的C2H2型锌指蛋白保守基序具有很高的同源性。根据该序列设计特异性引物，进行RT-PCR，获得了一个包含两段序列的cDNA开放阅读框序列，其核苷酸长度分别为516 bp，命名为GmC2H2。GmC2H2编码一个具有172个氨基酸的蛋白，分子量约19 KD。含有两个由21个氨基酸组成的C2H2保守基序，每个保守基序都具有植物C2H2型锌指蛋白特有的QALGGH序列，是一个典型的C2H2型锌指蛋白。同时，GmC2H2含有L-Box和DLN-Box等结构序列。RT-PCR半定量分析表明：GmC2H2的表达受冷、ABA的诱导。GmC2H2能够在大肠杆菌中以GST融合蛋白的形式表达，纯化融合蛋白GST：：GmC2H2，进行凝胶阻滞实验，结果表明：GmC2H2锌指蛋白在体外能与核心序列EP1S(TGACAGTGTCA)有很强的结合活性，GmC2H2与反向重复中的一半位点中引入两个碱基突变的突变探针结合活性有所下降，GmC2H2与反向重复中的两半位点中都引入两个碱基突变的突变探针几乎没有结合活性。说明GmC2H2锌指蛋白与核心序列EP1S特异性结合。通过设计特异性引物PCR扩增及酶切、连接等方法获得了：1个缺失第一个保守域及与第一个保守域C端顺次衔接的7个氨基酸的突变体(命名为MZF1)、1个缺失第二个保守域及与第二个保守域N端顺次衔接的19个氨基酸的突变体(命名为MZF2)和3个分别缺失7个、19个和26个氨基酸的不同程度地缩短两个保守域之间的距离的GST：：GmC2H2融和蛋白突变体(分别顺次命名为MZF4、MZF8和MZF10)。突变体凝胶阻滞实验结果表明：MZF1和MZF2与核心序列不结合，氨基酸缺失最少的MZF4与核心序列结合活性比GmC2H2显著降低，MZF8和MZF10则几乎不结合。说明GmC2H2锌指蛋白的第一个保守域及与第一个保守域C端顺次衔接的7个氨基酸、GmC2H2蛋白第二个保守域及与第二个保守域N端衔接的19个氨基酸对其与核心序列EP1S的结合都是必需的，而两个保守域之间的氨基酸序列组成则是影响GmC2H2锌指蛋白与核心序列EP1S的结合的重要因素。通过将构建的GmC2H2基因的双子叶植物转基因表达载体GmC2H2：：pCAMBIA和空pCAMBIA载体，借助于农杆菌侵染法，转入模式植物拟南芥中发现，同期转基因型拟南芥的根长明显小于对照，但是侧根数目似乎比转入空pCAMBIA载体的拟南芥的多，说明该基因可能参与根的发育。氨基酸分析表明GmC2H2的表达不仅提高了基因型拟南芥中脯氨酸的含量，而且在低温胁迫条件下，转基因型拟南芥中以脯氨酸为代表的多种氨基酸以及NH3的含量在5小时都有显著增加，且都明显高于对照，说明GmC2H2可能对提高植物的抗冷特性有一定的作用。本研究克隆的GmC2H2基因，是大豆中的一个新的转录因子基因，对其性质和功能进行了初步研究。并通过突变锌指蛋白基因，初步明确了锌指蛋白的分子作用机制。