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茶叶多酚氧化酶(polyphenol oxidase，PPO)在茶叶的加工过程中起着重要的作用，它影响茶叶的颜色，品质，茶叶功能物质诸如茶黄素和茶红素等的合成。茶PPO在医药，服装行业也有重要作用，然而，PPO资源的短缺限制了它的工业使用范围。本研究从中国五大名茶(云南大叶茶，安徽祁门红茶，杭州龙井茶，湖南湘波绿茶，福建铁观音茶)的核DNA中克隆出全长PPO基因，研究了PPO基因结构与功能关系以及其在原核和真核生物中的表达。主要研究结果如下：
(1)PPO基因克隆以及结构。从中国五大名茶茶树(Camellia sinensis cv． Longjing，cv． Qihong，cv． Xiangbolv，cv。Tieguanyin，cv． Puer)的核DNA中，PCR克隆出它们的全长PPO基因，测定序列(NCBI登录号为：EF635860，EF650016，EF650017，EF623826，GQ129142)。五个茶树品种的PPO基因全长均约1.8kb，没有内含子，编码一个约含600个氨基酸，分子量约66KDa的单体。蛋白质序列包含一个约100个氨基酸的前导肽，以及三个保守的铜离子结合位点(CuA，CuB和CuC)，分别位于氨基酸序列的183～240，336～378and531～567区域，五个茶树品种的PPO基因序列之间的核酸相似性为98.2％—99.9％，氨基酸序列相似性为94.7％—96.1％。
(2)PPO前导肽功能以及表达载体分析。将PPO全长基因和前导肽基因分别克隆到pET30c载体，不能够在DE3中诱导表达；将去除PPO前导肽的成熟PPO基因片段克隆到pET30c载体和pET32a，能够在DE3中诱导表达。表明前导肽基因有可能抑制PPO基因的原核表达。pET30c载体表达效率高于pET32a载体。
(3)原核表达蛋白条件以及复性方法分析。把成熟PPO基因克隆到pET30c载体。30min，100umol/L IPTG，28℃诱导表达的可溶蛋白多，但蛋自主要是不可溶蛋白。用50mmol/LTris—HCl pH=7.5，5mmol/L DTT，2％ Tris—X—100，5mmol/LNaCl将不可溶蛋白悬浮，复性后所得酶活力为20.12U/mg。用20mmol/L Tris—HCl，pH=7.5，1％Triton X—100，将不可溶蛋白洗后，复性后所得酶活力为15.23U/mg。
(4)PPO结构与功能的关系分析。PCR扩增去除前导肽的不同PPO基因片段并连接到pET30c载体，在DE3中进行蛋白诱导。表明去除CuC区的PPO活力最高，其次酶活力从高到低依次为切除PPO前导肽的成熟多肽，切除PPO C末端的多肽，切除酪氨酸酶以外部分的多肽。
(5)酵母表达成熟PPO基因。把成熟PPO基因克隆到非分泌载体pPICZA和分泌载体pPICZαA，在毕赤酵母GS115表达的酶活力分别29.12U/mg和26.92U/mg。