耐辐射异常球菌（Deinococcus radiodurans）能生存于各种极端环境中，除具有超强的电离、紫外辐射抗性以外，还具有极端的干燥、氧化、高盐、低温胁迫等抗性。D. radiodurans R1基因组中含有与植物LEA同源的基因DR1172（leaK），其编码30.9kDa的蛋白，该蛋白含298个氨基酸，且富含亲水氨基酸，是一类稳定的亲水性蛋白，属于LEA第3组家族蛋白。本论文通过基因突变、转录分析、Biolog鉴定、异源表达等方法对LeaK蛋白抗逆功能进行初步研究，取得如下进展：采用融合PCR方法构建了leaK缺失突变株（ΔleaK），并对突变株ΔleaK和野生型DR进行高浓度NaCl、山梨糖醇、H2O2、UV辐照及干燥胁迫处理，结果表明LeaK能够增强D. radiodurans细胞耐盐、抗旱、抗氧化的能力，对细胞UV辐射抗性没有贡献。但leaK基因在大肠杆菌中的表达对高盐、高渗、干燥以及UV辐射胁迫抗性没有影响。为研究leaK基因突变是否对基因簇中其他基因产生影响，本研究进行反转录PCR实验验证，结果显示DR1168、DR1169、DR1170、DR1171与l e a K基因为共转录，实时荧光定量PCR进一步说明，与leaK位于同一操纵单元中的四个基因在DR和Δl ea K中的表达几乎没有差异，表明leaK基因突变对基因簇中其他基因的表达没有影响。QRT-PCR结果显示，随着细菌培养时间的延长， leaK在D.radiodurans生长不同时期的表达量呈下降趋势，且在稳定期基本维持低水平不变，表明LeaK蛋白在细菌生长过程中可能起重要作用。50mM H2O2胁迫下，主要氧化胁迫相关基因在突变株ΔleaK中发生上调，表明LeaK有可能具有清除氧自由基的能力，并且可以作为分子伴侣，起到保护酶活性的作用。Biolog结果显示，突变株对α-D-乳糖等五种碳源利用较野生型明显下降，对D-海藻糖等四种碳源利用能力明显提高，说明leaK的缺失影响了D. radiodurans R1的代谢能力。本研究构建了pET28a-leaK重组质粒，实现LeaK在大肠杆菌中的高效表达，对其功能进行初步探索，为开展LeaK蛋白抗体制备及体外实验探讨LeaK蛋白功能的研究奠定基础。