过表达ZmCIPKHT基因增强植物耐热性

高温胁迫对植物正常生长发育及产量的影响越来越显著.为了适应外界环境的变化,植物进化出了一系列应对高温胁迫的分子遗传机制.类钙调磷酸酶B蛋白(CBL)互作蛋白激酶(CIPK),在ABA信号转导途径上积极参与植物对高温胁迫的响应.在前期全基因组关联分析的基础上,本实验克隆了一个与玉米耐高温性状相关的候选基因ZmCIPKHT,qRT-PCR结果表明ZmCIPKHT基因受高温胁迫的显著诱导.室内表型鉴定的实验发现过表达ZmCIPKHT的转基因拟南芥植株在高温胁迫下,比野生型的存活率显著提高,生长状态更好.玉米原生质体瞬时转化实验证明ZmCIPKHT蛋白定位于细胞核中.酵母双杂交实验验证了ZmCIPKHT蛋白与玉米CBLs家族中的ZmCBL4蛋白存在互作关系.同时,ZmCIPKHT转基因拟南芥在高温胁迫条件下,脱落酸(ABA)通路相关基因的表达水平有其相应的变化,揭示了ZmCIPKHT可能依赖于ABA信号转导通路来增强植物的耐热性.这些结果为解析玉米CBL-CIPK信号通路依赖于ABA途径对植物非生物胁迫响应的分子机制提供了新的实验根据.