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非生物胁迫，尤其是高盐，低温，干旱是引起全球农作物产量下降的主要原因，大部分作物并不具有很强的抗胁迫能力。因此，利用基因工程手段，引入外源抗逆基因，可以调节植物代谢，增强植物对逆境的抵抗能力。
本文利用从最耐盐的真核生物之一盐藻(Dunaliella viridis)中克隆到的海藻糖-6-磷酸合酶基因DvTPSP进行了植物基因工程研究。该基因包括海藻糖-6-磷酸合成酶(TPS)和海藻糖-6-磷酸磷酸化酶(TPP)两个结构域，是海藻糖合成的关键基因。本实验室前期的研究发现DvTPSP能提高酵母盐敏感突变株G19的盐耐受性，因此本研究对该基因能否应用于植物抗逆基因工程进行了探索。
我们首先在模式植物拟南芥中进行了转基因研究。为了更为细致地测试 DvTPSP的转基因效果，我们分别构建了含三种不同启动子的表达载体(pBI35S- TPSP，pBI29A-TPSP，pBI29B-TPSP)，通过农杆菌转化拟南芥，对转35S：：TPSP、rd29A：：TPSP和rd29B：：TPSP的拟南芥分别进行胁迫下RT-PCR分析和表型观察。结果表明：该基因在拟南芥中表达；在冷冻、干旱和盐胁迫下，转35S：：TPSP的拟南芥的表型没有显著的不良反应，即转35S：：TPSP与转rd29A：：TPSP和 rd29B：：TPSP的拟南芥表型一致，没有明显差别。这些结果证明DvTPSP基因是一个具有广谱抗逆功能的基因，具有基因工程应用价值。
在拟南芥的研究基础上，我们进一步开展了DvTPSP在水稻和玉米中的基因工程应用研究。由于水稻和玉米对Kana具有天然的抗性，因此需要进行载体的改建。我们分别构建了潮霉素筛选标记的水稻表达载体pYH35S-TPSP，pYH29A-TPSP，pYH29B-TPSP以及具有除草剂筛选标记的玉米表达载体 pTF35S-TPSP。通过农杆菌分别转化水稻和玉米愈伤组织，分别获得了转 DvTPSP的水稻和玉米转基因植株。对35S：：TPSP转基因水稻进行了Southern分析等鉴定，且获得转基因35S：：TPSP水稻种子。水稻和玉米的后续工作仍在进行中。
本研究表明，DvTPSP基因是一个具有广谱抗逆功能的基因，能在高等植物拟南芥中表达并显著提高拟南芥对冷冻、干旱和盐胁迫等多种非生物胁迫的耐受性，是具有重要基因工程应用价值的功能基因。该基因在水稻和玉米等作物中的转基因应用，有望提高主要农作物的抗逆能力，从而稳定粮食生产。