大豆Lea5基因是LEA基因家族成员之一。为分析大豆Lea5基因的功能, 构建了大豆Lea5基因植物过表达载体pBI121-Lea5。通过农杆菌介导法转化烟草,获得TL-06、TL-09、TL-17和TL-32等4个转大豆Lea5基因烟草株系。RT-PCR分析表明大豆Lea5基因在4个转基因烟草株系的T2代植株均有不同程度的表达。以转基因TL-09和TL-32株系T2代植株为材料, 进行了干旱和盐渍处理, 结果表明, 2个转大豆Lea5基因烟草株系T2代植株对干旱和盐渍的抗性显著强于野生型烟草, 说明大豆Lea5基因可以提高植物抗干旱和盐碱的能力。

为了解高温处理促进大豆幼胚萌发成苗的分子生物学机制, 采用经典的基因表达差异显示技术, 分析大豆品种日本晴高温处理的幼胚与对照组材料的差异表达基因。对其中一个差异表达基因K6进行了测序和比对分析, 结果表明该基因序列与大豆Williams 82 基因组中的Lea5基因相似度高达99%, 可以确定为Lea5基因。Blastp比对分析结果表明大豆Lea5蛋白为LEA-3亚家族成员。利用蛋白质分析软件分析了Lea5基因推测的蛋白质结构的特点, 结果表明该蛋白质由113个氨基酸组成, 相对分子量为12.283 kD, 等电点高达10.12。该蛋白质不形成典型的二级结构。RT-PCR分析表明该基因表达具有组成型特点, 在大豆幼胚发育过程中稳定表达, 在大豆的根、胚轴和叶片等器官中均有表达。