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在氧化还原循环的过程中，活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）是生物体正常氧代谢的副产物，其在细胞信号传导和保持机体正常代谢起信使作用。ROS包括：超氧阴离子自由基（O2._）、羟自由基（.OH）及过氧化氢（H2O2）等）。极端环境影响下（如暴露于紫外线或热源下等），ROS的量便会急剧增多，会使得生物体内的大分子都会发生不可逆的损伤，如：DNA分子结构的损伤、脂质氧化及酶活性结构的不可逆损伤等一系列氧化损伤，进而引起生物体的各种生理病变。过去的研究已报道了几种对活性氧代谢平衡和生物体生存起关键作用的抗氧化酶。而超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）就是其中的一种几乎存在于所有的好氧生物中的关键抗氧化酶，也是唯一一种可以直接代谢超氧化物类活性氧的酶类。经家蚕NPV病毒诱导处理的家蚕组织，我们发现其活性氧水平会显著升高。筛选家蚕免疫芯片数据发现经NPV等主要的几种家蚕病原诱导后，Bmsod3基因的表达水平明显上调。预测其蛋白可能与NPV抗性有关。SOD蛋白作为第一道抗氧化酶类防线，可能有抗氧化作用。基于此，本文将首先克隆及原核表达家蚕Bmsod3基因，试图阐明其功能，获得结果如下：1）BmSOD3作为胞外SOD蛋白，与其他昆虫的SOD3蛋白之间有较高的序列相似性，与冈比亚按蚊（A. gambiae）达到65%。家蚕超氧化物歧化酶3(Bmsod3)基因在染色体上的唯一定位，位于8号染色体上的nscaff2828位置。Bmsod3基因的整个CDS长度为606bp。BmSOD3作为胞外SOD蛋白，经预测其具有信号肽的概率为：0.843，信号肽剪接位点位于第21位氨基酸甘氨酸和22位氨基酸谷氨酸之间。预测的BmSOD3蛋白理论等电点为5.87，理论质量为：18.96kD，加上组氨酸标签以后的质量约为21kD。BmSOD3蛋白的结构位点中的65、80、100、140位残基为该蛋白的催化歧化反应的活性位点；65、80、140位残基为该蛋白的Cu2+结合位点；而80、90、100位残基为Zn2+结合位点，其中Cu2+、Zn2+结合位点都是相应的催化活性中心位点所在。2）利用RT-PCR方法对Bmsod3基因的组织表达情况进行了分析，发现其在中肠和马氏管中特异表达，且与家蚕组织表达芯片的数据完全一致。RT-PCR分析的诱导表达模式发现在NPV诱导后，处理组相对于对照组的Bmsod3基因表达丰度都有所上升。3）随后我们设计全长扩增引物成功将该基因克隆到Trans-Tsimple载体上，再将克隆得到的基因重新连接表达载体上进行原核表达，在表达系统上我们选用了现在应用较为成熟的表达菌株BL21（DE3）和表达载体pET28(a)，pET28(a)上带有方便对表达蛋白进行纯化的His标签。对镍柱进行蛋白纯化时，当洗脱缓冲液中咪唑浓度为300mM时，目的蛋白开始被洗脱出来，但同时也含有比较多的杂蛋白，500mM的咪唑浓度可以很好地将目的蛋白洗脱，纯化得到较单一的目的蛋白，该蛋白可用于进行蛋白透析复性，或进一步制备多克隆抗体。4）Bmsod3/pET28(a)在BL21（DE3）细胞中诱导表达蛋白形式为包涵体，用Ni2+亲和柱层析纯化获得单一条带以后，进一步用透析的方法对包涵体进行复性并分析其SOD酶活性，所得的BmSOD3经测定有一定SOD活性。