南方农业学报

作者：王杨铭, 王晓琼, 郑贝贝, 韩玲玲, 刘松涛, 张亚菲, 许海霞, 程西永,

关键词：小麦, <i>TaCIPK15</i>, 基因克隆, 互作蛋白,

【目的】克隆小麦丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（CIPK） TaCIPK15基因，并分析该基因编码的蛋白与小麦钙调素B类似蛋白（TaCBLs）的互作关系，为深入研究TaCIPK15基因在小麦逆境胁迫应答机制中的作用提供参考。【方法】通过PCR扩增小麦TaCIPK15基因编码区（CDS）全长序列，对其进行生物信息学分析，采用实时荧光定量PCR（qRTPCR）研究其对逆境的响应，通过酵母双杂交技术和双分子荧光互补技术研究TaCIPK15与TaCBLs的互作关系。【结果】克隆获得的小麦TaCIPK15基因CDS序列全长1302 bp，编码433个氨基酸残基，与NCBI数据库中参考序列XR_006454427.1相似性为100%，蛋白分子量为48.48 kD，原子总数为6896，分子式为C2166H3487N599O628S16，理论等电点（pI）为9.38，不具备跨膜结构和信号肽。TaCIPK15蛋白含有CIPK家族保守NAF结构域和激活环，与大麦HvCIPK15（XP_044946251）氨基酸序列最为相似且亲缘关系最近。盐胁迫（NaC1）下TaCIPK15基因呈下调表达趋势；在冷胁迫（4℃）下，根系中TaCIPK15基因上调表达；脱落酸（ABA）处理后，根系和叶片中12 h的表达量均上调。TaCIPK15与TaCBL1和TaCBL2在酵母双杂交试验中能在四缺培养基SD/-Trp/-Leu/-Ade/-His/X-α-gal/ABA上长出蓝色菌斑；在双分子荧光互补试验中，TaCIPK15与TaCBL1在细胞核上检测到黄色荧光，TaCIPK15与TaCBL2在细胞质和细胞膜上检测到黄色荧光。【结论】TaCIPK15基因属于CIPK家族，TaCIPK15与TaCBL1和TaCBL2存在互作关系且在细胞内的互作位置不同，并在小麦响应高盐胁迫、冷胁迫和ABA胁迫的Ca2+信号转导过程中发挥作用。

来源：2023年第4期

《南方农业学报》期刊编辑部

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