桃作为五果之首,在果业发展中的地位一直处于稳中有升的势态。然而,近年来的极端气候导致桃树的冷害和冻害发生频率及程度都在不断增加。本研究以生产中不同桃品种为试材,从中分离出植物对低温逆境响应的主要信号转导路径中的两个关键转录因子基因CBF和ICE,并对它们进行相应的信息与功能分析研究,希望为桃抗寒机理及抗寒能力改良的研究提供分子层面的信息与基础。主要研究结果如下:1.以梨树CBF基因（AEG64738）的氨基酸序列为信息探针,基于Gen Bank数据库中桃树的EST数据及与其高度同源的EST序列进行体外拼接,设计CBF特异引物,以毛桃的DNA和c DNA为模板,获得该基因的DNA和c DNA全长序列均为894bp,不含内含子,包含121bp的5’端非编码序列,83bp的3’端非编码序列,以及690bp的开放阅读框,编码229个氨基酸。含有CBF家族的AP2/EREBP功能域,把该基因命名为Pp CBF（Genebank:KC885952）。2.以葡萄ICE基因（XP＿002264407）的氨基酸序列为信息探针,采用上述同样方法设计ICE特异引物,以毛桃的DNA和c DNA为模板,获得该基因DNA全长序列为1585bp,c DNA全长序列1160bp,含有3个内含子,包含41bp的5’端非编码序列,36bp的3’端非编码序列,以及108bp的开放阅读框,编码360个氨基酸。含有ICE家族的b HLH功能域,把该基因命名为Pp ICE（Genebank:KC885953）。3.从Jinqiu（金秋）和Dajiubao（大久保）等16个不同桃品种中获得CBF基因的核苷酸序列,其全长均为894bp,均编码229个氨基酸,品种间相似性达97.8%～99.6%,说明Pp CBF基因在品种间高度保守;同源性分析现示,该基因的氨基酸序列与苹果和沙梨同源性最高,分别为84%和81.3%,它们间的亲缘关系也最近;与橡胶树的氨基酸序列同源性只有66.1%。说明AP2超家族基因编码的氨基酸序列在进化过程中可能存在种属差异性。4.从Jinqiu（金秋）和Dajiubao（大久保）等16个不同桃品种中获得ICE基因的核苷酸序列,其序列长度在品种间差异较大,多数品种的ICE基因编码氨基酸数目均为360个,而品种Dajiiubao,B6832,Zaolu和Jinqiu ICE基因内部由于发生碱基突变,导致翻译提前终止,分别只编码185,266,184和266个氨基酸残基。品种间氨基酸相似性介于91.9%～99.4%之间。同源性分析现示,桃Pp ICE氨基酸序列与大豆和蒺藜苜蓿的亲缘关系最近,同源性分别为74.4%和72.9%;与水稻的亲缘关系最远,氨基酸序列同源性只有41.8%。说明b HLH转录因子基因编码的氨基酸序列在进化过程中存在种属差异。5.分别构建了蛋白表达载体p PC86.CBF和含“CCGAC”核心序列的诱饵载体p RS315His.S011,再通过酵母单杂交方法共同转化酵母y WAM2菌株,在三缺培养基上菌株生长良好,说明桃CBF转录因子能够识别并与COR基因启动子区域的CRT/DRE顺式作用元件特异的结合,诱导COR基因的表达。6.构建了过表达载体P3301.Pp CBF和UN.Pp ICE,采用农杆菌介导法将它们转入烟草,通过对转CBF基因烟草进行PCR检测,结果表明在所得11株植株中,有9株是转基因阳性植株,阳性转化率为81.8%。目前ICE在烟草中转化也已进行到芽诱导阶段。7.对阳性转CBF基因烟草幼苗进行低温、干旱和盐胁迫处理,并对其相关理化指标和表型变化进行测定和观察。结果显示:转基因植株对干旱和低温的抵抗能力无论从测定的理化指标还是表型上都明显比对照植株强;对盐胁迫的抵抗能力从表型上没有差异,但理化指标也略强于对照。