玉米CPK基因家族鉴定及干旱胁迫下表达分析

干旱严重影响玉米的产量和品质.钙依赖性蛋白激酶(Calcium-dependent protein kinase,CPK)是一种Ca2+结合蛋白,在植物非生物胁迫应答方面发挥重要作用.本研究对玉米37个ZmCPKs的染色体定位、系统进化、基因结构、保守结构域和理化性质进行了分析.其中,36个ZmCPK基因不均匀的分布在9条染色体上;通过系统进化分析将其分为4个亚组,同一亚组成员具有相似的基因结构和保守结构域;ZmCPKs启动子分析表明,ZmCPKs启动子区含有大量的逆境响应元件,包括MBS、DRE和ABRE等;qTeller数据库和转录组数据分析表明,ZmCPKs基因家族成员在营养生长和生殖生长期均有表达,其中,26个基因在干旱胁迫下表达量发生变化.综合启动子元件及转录组数据,共筛选出9个基因作为干旱响应候选基因.进一步qRT-PCR验证显示,这9个基因均受PEG诱导表达.本研究可为玉米耐旱性的遗传改良提供优异的基因资源.