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ZmMKK3响应高温胁迫的分子机制初探
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作者 柳华峰 叶飞宇 +7 位作者 张冬岭 田艳雨 王国瑞 马晨晨 卢子涵 张新 曹丽茹 李会群 《河南农业科学》 北大核心 2026年第2期21-28,共8页
前期利用耐热性较强的玉米栽培种郑单819及其父母本高温前后的转录组数据鉴定到郑单819中特异的响应高温胁迫的差异表达基因ZmMKK3。在此基础上,利用生物信息学方法预测ZmMKK3蛋白的结构域、保守基序和二级结构,提取玉米原生质体进行ZmM... 前期利用耐热性较强的玉米栽培种郑单819及其父母本高温前后的转录组数据鉴定到郑单819中特异的响应高温胁迫的差异表达基因ZmMKK3。在此基础上,利用生物信息学方法预测ZmMKK3蛋白的结构域、保守基序和二级结构,提取玉米原生质体进行ZmMKK3蛋白的亚细胞定位,分析高温(42℃)下加入100μmol/L脱落酸(ABA)对玉米幼苗耐热性、脯氨酸含量、抗氧化酶活性的影响及ZmMKK3和ZmSNRK2.3基因的表达情况,并预测ZmMKK3的互作蛋白,初步探讨ZmMKK3响应高温胁迫的分子机制,为培育耐热玉米品种提供基因资源。结果表明,ZmMKK3不具有跨膜结构域。ZmMKK3蛋白二级结构主要为α螺旋(36.01%)、β折叠(10.69%)和无规则卷曲(53.30%)。ZmMKK3主要定位在细胞核和细胞质中。高温下加入ABA可以提高玉米幼苗叶片叶绿素含量、相对含水量、脯氨酸含量和抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)]活性,从而提高植株的耐高温能力。ZmMKK3基因受高温胁迫和ABA诱导表达,并且高温胁迫下加入ABA诱使ZmMKK3基因表达更强烈,ABA信号通路中的ZmSnRK2.3基因的表达模式与ZmMKK3基因一致,表明ZmMKK3基因受ABA诱导表达参与植物对高温胁迫的响应过程。ZmMKK3与ABA信号途径中的蛋白磷酸酶9(PP2C9)、miRNA发生相关的WD40重复结构域蛋白B4FZ26互作,互作系数分别为0.534、0.518。综上,初步推测ZmMKK3通过ABA-MPK信号通路响应玉米的高温胁迫。 展开更多
关键词 玉米 MKK3 高温胁迫 分子机制 aba-mpk
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