第32卷第2期Vol.32，No.297-1092023年2月草业学报ACTAPRATACULTURAESINICA张洁，程凯，王迎春.长叶红砂钙依赖蛋白激酶RtCDPK16的非生物胁迫应答分析.草业学报，2023，32（2）：97−109.ZHANGJie，CHENGKai，WANGYing-chun.Analysisofthecalcium-dependentproteinkinaseRtCDPK16responsetoabioticstressinReaumuriatrigyna.ActaPrataculturaeSinica，2023，32（2）：97−109.长叶红砂钙依赖蛋白激酶RtCDPK16的非生物胁迫应答分析张洁，程凯，王迎春*（省部共建草原家畜生殖调控与繁育国家重点实验室，内蒙古自治区牧草与特色作物生物技术重点实验室，内蒙古大学生命科学学院，内蒙古呼和浩特010040）摘要：植物受到逆境刺激后，钙离子结合蛋白能够感知钙信号并将其解码，激活下游靶蛋白，从而引发胁迫应答反应，钙调蛋白激酶在其中发挥了重要作用。长叶红砂为东阿拉善-西鄂尔多斯特有的珍稀泌盐植物，对干旱、盐碱等环境胁迫具有极强的适应性。本研究基于转录组数据，克隆了长叶红砂钙调蛋白激酶RtCDPK16的开放阅读框（openreadingframe，ORF），氨基酸序列比对和进化分析显示，其与拟南芥的同源性为78.46%，与葡萄VvCDPK16同源性最高（80.97%）。基因表达特性分析显示，RtCDPK16在根茎叶中均表达，且在根中表达量最高，同时其表达水平可被氯化钠（NaCl）/聚乙二醇（polyethyleneglycol，PEG）/冷胁迫（coldstress，cold）/脱落酸（abscisicacid，ABA）等多种环境胁迫和氯化钙（calciumchloride，CaCl2）显著诱导。构建植物表达载体并转化拟南芥，对野生型拟南芥（WT）和过表达拟南芥（OE）株系进行干旱、盐和脱落酸胁迫，发现胁迫处理下OE株系的根长、鲜重和叶绿素含量等表型指标均显著高于WT，表明RtCDPK16的超表达使转基因株系获得了更强的胁迫耐受性；生理生化指标检测显示，胁迫处理下各株系中超氧化物歧化酶（superoxidedismutase，SOD）、过氧化物酶（peroxidase，POD）和过氧化氢酶（catalase，CAT）等抗氧化酶活性及脯氨酸（proline，Pro）、可溶性糖（solublesugar，SS）等渗透调节物质的含量均被显著诱导，且超表达株系显著高于WT，而过氧化氢（hydrogenperoxide，H2O2）/超氧阴离子（superoxideanion，O2-）的积累量显著低于WT；实时荧光定量（quantitativereal-time，qRT-PCR）检测发现，胁迫条件下OE株系的相关抗氧化酶基因、ABA合成和信号途径关键元件基因及脯氨酸合成基因均被显著诱导。以上结果表明，RtCDPK16在拟南芥中的超表达通...
