华北农学报

作者：郭昭阳, 殷宇航, 刘钰, 解一桐, 裴玉贺, 宋希云, 赵美爱

单位：1 青岛农业大学 生命科学学院,山东 青岛 266109；2 青岛市主要农作物种质创新与应用重点实验室,青岛农业大学 农学院,山东 青岛 266109；3 东营青农大盐碱地高效农业技术产业研究院,山东 东营 257000

关键词：玉米,<i>ZmPAP</i>,干旱胁迫,原核表达,生物信息学,

基金：山东省农业良种工程(2019LZGC002)

干旱胁迫对玉米生长发育造成严重影响,从而导致玉米产量降低。紫色酸性磷酸酶是一种参与植物多种生理生化功能的磷脂酶蛋白,为进一步深入研究紫色酸性磷酸酶家族基因在玉米抗逆过程中的作用,探究了ZmPAP26b基因在干旱胁迫下响应模式,利用实时荧光定量分析模拟干旱条件下不同玉米自交系中的基因相对表达量;从玉米中克隆ZmPAP26b(GenBank:NC_050104.1),并对玉米、拟南芥、水稻、小麦、高粱和二穗短柄草中的PAP基因进行鉴定和生物信息学分析;同时构建原核过表达菌株进行功能验证。结果表明,干旱胁迫下该基因在耐旱材料中表达量下降,干旱敏感材料中表达量上升。该基因CDS全长1 431 bp,编码476个氨基酸。在6个物种中共发现228个PAP基因,系统发育分析发现,共分成4个亚家族。玉米中的19个PAP基因分布在9条染色体上并且具有相似的保守结构域,启动子顺式作用元件分析显示含有响应干旱和激素等元件。原核表达试验发现,含有重组质粒pET28a-ZmPAP26b的菌株在10%PEG-6000和15%PEG-6000模拟干旱胁迫下的生长与空载菌株都受到了抑制。综上所述,推测ZmPAP26b在干旱胁迫下呈负调控模式。

来源：2024年第4期

《华北农学报》期刊编辑部

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