植物CBL基因家族的進化與表達分析及玉米部分CBL基因的功能初探.pdf

1、CBL是植物鈣信號途徑中Ca2+的結(jié)合蛋白，目前研究表明CBL在植物的抗逆過程中起重要作用。CBL在擬南芥中有10個成員，在水稻中有10個成員，在楊樹中有11個成員，在玉米中至少有9個成員。CBL的基因結(jié)構(gòu)非常保守，絕大部分CBL基因都有7-8個內(nèi)含子，并且絕大部分內(nèi)含子在編碼區(qū)的位置都是相對固定的。CBL的蛋白結(jié)構(gòu)也很保守，都含有四個EF-hand結(jié)構(gòu)域，并且相鄰EF-hand結(jié)構(gòu)域的距離在基因進化過程中保持恒定。然而，這種保守的基因

2、結(jié)構(gòu)也不是一成不變的，CBL基因的可變剪接是普遍存在的，可變剪接的作用還有待進一步探討。通過系統(tǒng)進化分析，擬南芥、水稻、楊樹和玉米的CBL基因可以分成四組，每組中都含有擬南芥等四個物種相應(yīng)的CBL基因成員，這表明在單雙子葉植物分化之前已經(jīng)存在至少四個CBL基因成員。然后，我們又收集了苔蘚、綠藻和裸子植物中的CBL基因，探討CBL基因在植物中的進化。
　　 擬南芥的芯片表達數(shù)據(jù)和水稻的MPSS表達數(shù)據(jù)表明CBL有組織特異性表達，并

3、且受到非生物逆境脅迫的誘導(dǎo)。進一步通過Real-timePCR的方法研究了玉米CBL基因在干旱、冷害、高鹽等非生物逆境處理下的表達情況。ZmCBL5基因在這三種逆境下都被誘導(dǎo)上調(diào)到很高的倍數(shù)，ZmCBL2-2、ZmCBL3和ZmCBL8被冷害和高鹽兩種逆境脅迫所誘導(dǎo)。這些實驗結(jié)果進一步驗證了CBL作用網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，同時也為我們今后研究玉米CBL基因的生物學功能提供了基礎(chǔ)和候選基因。
　　 通過對現(xiàn)有的基因表達數(shù)據(jù)的分析，玉米和擬