中文摘要：

莲作为地球幸存的冰期以前的古老植物之一，它与水杉被称为"中国的两种绝妙植物"。莲种子是经科学鉴定的最长寿和最耐高温的植物种子。莲种子抗衰老和修复机制必定大大优胜于其他短寿命或中等寿命种子。我们如能从莲中分离到抗衰老基因并通过基因工程改善种子寿命，将重要作物种子的寿命在通常的贮藏条件下提高数倍或数年，无异于创造世界奇迹。本项目通过构建发育莲胚和幼苗的cDNA文库，利用特异性寡聚核苷酸和抗体，筛选cDNA文库，克隆超氧物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶cDNA，同时利用抑制性扣除杂交技术分离吸胀中期的热激蛋白基因。为今后通过转基因技术进一步研究这些基因的调控与表达，最终将种子长寿基因或长寿调控基因转化到水稻、小麦、玉米和大豆等重要作物中，达到改良作物种子寿命的目的。

结论摘要：

莲(Nelumbo nucifera Gaertn.)是地球幸存的冰期以前的古老植物之一。莲种子是经科学鉴定的最长寿和耐高温的植物种子。一方面莲种子在贮藏中应具有极强的自由基清除能力，另一方面莲种子在吸胀萌发中能够迅速修复由于长期贮藏造成的细胞损伤。种子萌发和寿命受到多基因的控制。根据活性氧损伤理论，我们认为具有极强的自由基清除能力并与种子贮藏寿命相关的基因包括编码小分子热激蛋白、金属硫蛋白、peroxiredoxin和抗氧化酶的基因。为了分离这些基因，本项目分别构建了发育和萌发莲胚轴的cDNA文库，随机挑选cDNA克隆进行序列测定，获得可分析EST序列2211个(GenBank accession No.EE985570-EE987522, EH613358-613607)；通过BLASTX分析，获得 2 种SOD、12 种热激蛋白、6种过氧化物酶、3 种金属硫蛋白的EST序列；进一步应用RACE技术，克隆到莲种子Mn-SOD、4 种过氧化物酶、3 种金属硫蛋白以及4 种小分子热激蛋白基因的全长cDNA，并对它们在种子发育、萌发中的表达以及对逆境的应答进行了研究。