1. 研究目的与意义
过氧化物酶（Peroxidase，POD）是一种以血红素为辅基的氧化酶，可催化过氧化氢和有机过氧化物对各种有机物和无机物的氧化作用。研究表明，POD参与植物的形态建成，在植物生长发育过程中发挥重要作用，另一方面，POD作为植物保护酶系统的重要成员之一参与植物抵御逆境反应。在病原菌侵染、冷冻、干旱、重金属离子、机械损伤等生物和非生物胁迫条件下，POD能够被诱导表达。特别是在干旱胁迫条件下，植物体内的POD活性会明显升高，显示POD能够在植物抵御干旱胁迫中发挥作用。
目前已从数百种物种中克隆到POD基因，在GenBank登录的POD基因序列有1000多个，鹅掌楸完整的POD基因序列及相关信息还未见报道。本研究根据已发表的鹅掌楸属POD基因的EST序列，利用RACE技术从鹅掌楸中克隆得到1个完整的POD基因cDNA。通过序列分析进一步揭示该酶的基因序列信息及表达特性，本研究采用分子生物学技术手段为深入研究鹅掌楸属植物的抗旱分子机理，进行作物的抗旱性遗传改良或者筛选具有应用价值的抗旱品种提供了一定的理论基础和实验依据。
2. 国内外研究现状分析
过氧化物酶(peroxidase，pod)是一族能利用h2o2氧化供氢体的酶，它对h2o2是非常专一的，而对供氢体的要求则较为广泛：酚类、胺类化合物、某些杂环化合物和一些无机离子等都可以作为过氧化物酶的供氢体。它催化如下反应：ah2 h2o=a 2h2o。过氧化物酶是由单一肤链与l个铁叶琳辅基结合构成的血红蛋白。多数植物过氧化物酶与碳水化合物结合成为糖基化蛋白。糖蛋白有避免蛋白酶降解和稳定蛋白构象的作用。过氧化物酶广泛存在于植物中，其功能多种多样，在植物不同生长发育时期和不同组织器官内，过氧化物酶的酶谱带数及活性有很大变化。
过氧化物酶(peroxidase(ec 1.11.1.7，pod))是一类广泛存在于自然界的抗氧化酶类，其生物学功能是催化h2o2与多种有机物，无机氢供体发生的氧化还原反应。植物过氧化物酶属于双功能酶，既可以还原细胞内积累的h2o2，也可以降解逆境和生长条件下产生的活性氧。植物过氧化物酶由一大类基因家族编码，通过内质网运输到其他组织细胞或亚细胞部位中起作用。按照结构的不同，植物过氧化物酶家族可以分为三类，第一类是胞内型，包括酵母的细胞色素c过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶和细菌来源的过氧化物酶；二类酶来自于真菌的胞外型过氧化物酶，有木质素(lips)和锰型过氧化物酶(mnps)，主要在木质素的生物降解中起作用；三类酶是来源于植物的分泌型酶，参与多种不同的生理功能。由于过氧化物酶具有大量异构酶和广泛的作用底物，因此其在植物生长发育过程中具有重要的生理作用。过氧化物酶在植物体内既有组成型表达，也有诱导型表达。到目前为止已从多种植物组织中分离出pod基因，并对其做了相应研究。例如：pod在病原菌的防御、冷冻、重金属离子、机械损伤等因子作用下诱导表达，是植物抗氧化保护酶系的重要保护酶，是植物应对环境胁迫的生物标记之一。目前已从数百种物种中克隆到pod基因，在genbank登录的pod基因序列有1000多个。在生物化学水平，基因家族分成种不同的酶亚纲。在序列的水平上，把家族分成两类，一类主要存在于植物中，一小部分存在于细菌和真菌类，另一种主要存在于哺乳动物中，但是偶尔在一些真菌类或细菌类也会出现。最大的一类基因家族就是巯基。普遍认为有超过多种存在于这个超基因组。根据进化树把过氧化物酶家族分成了个主要的大类，又分别被分成了60个超基因家族。
目前的研究表明，过氧化物酶在植物体内主要有2方面的作用：一方面在植物的生长、发育过程中起作用，参与植物形态发生和建成；另一方面与植物的抗逆性有关，如抗病虫、抗寒、抗旱等，是植物保护酶系的保护酶之一。过氧化物酶在抗病方面有着重要作用，一方面可以参与木质素的合成，同时也可以降解产生的活性氧。pod 在很多种植物中往往作为受枯萎病菌侵染的生理指标。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容
1、提取鹅掌楸总rna
2、运用race技术克隆pod基因
4. 研究创新点
本课题采用RACE技术在鹅掌楸中克隆出POD基因，为基因功能以及生物进化研究奠定基础。
