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作物学报 ›› 2008, Vol. 34 ›› Issue (05): 899-903.doi: 10.3724/SP.J.1006.2008.00899

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玉米2C型丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶(PP2C)活性与耐旱性的关系

何亮;李富华;沙莉娜;付凤玲;李晚忱*   

  1. 四川农业大学玉米研究所 / 西南作物遗传资源与遗传改良教育部重点实验室, 四川雅安 625014
  • 收稿日期:2007-10-08 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-05-12 网络出版日期:2008-05-12
  • 通讯作者: 李晚忱

Activity of Serine/Threonine Protein Phosphatase Type-2C (PP2C) and Its Relationships to Drought Tolerance in Maize

HE Liang,LI Fu-Hua,SHA Li-Na,FU Feng-Ling,LI Wan-Chen*   

  1. Maize Research Institute / Education Ministry Key Laboratory of Crop Genetic Resources and Improvement, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, Sichuan, China
  • Received:2007-10-08 Revised:1900-01-01 Published:2008-05-12 Published online:2008-05-12
  • Contact: LI Wan-Chen

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摘要： 在先期研究的基础上, 结合运用电子克隆和反转录PCR技术克隆玉米PP2C基因的全长cDNA序列, 再分别应用实时荧光定量PCR和非放射性标记法, 测定干旱胁迫条件下耐旱性不同的自交系PP2C基因的mRNA表达差异和酶活性差异, 以探讨PP2C酶活性与玉米耐旱性的关系。结果表明, 我们克隆的全长cDNA序列为玉米PP2C基因家族的新成员, 开放阅读框长1 164 bp, 编码388个氨基酸残基。将这一基因命名为ZmPP2Ca, GenBank注册号为EF195257。在干旱胁迫条件下, 该基因在耐旱自交系中下调表达, 使PP2C酶活性降低; 在不耐旱自交系中上调表达, 使PP2C酶活性升高。ZmPP2Ca基因的差异表达以及由此引起的PP2C酶活性差异, 可能与干旱胁迫条件下玉米细胞的信号传导有关。

关键词: 玉米, 丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶, PP2C, 耐旱性

Abstract: Based on the previous study, we cloned the full length cDNA sequence of serine/threonine protein phosphatase 2C (PP2C) by electronic cloning and reverse transcription PCR, assayed its expression difference and enzyme activity among different inbred lines under drought stress by fluorescence quantitative real-time PCR and non-radioactive labeled method respectively, and analysed the relationships between the enzyme activity and drought tolerance in maize. The result indicated that the full length cDNA sequence we cloned is a new member of PP2C gene family in maize, and its open reading frame of 1 164 bp encodes 388 amino acid residues. This gene was denominated as ZmPP2Ca and registered at GenBank (accession number: EF195257). Under drought stress, its down-regulated expression decreased enzyme activity of PP2C in drought-tolerant inbred lines, and its up-regulated expression increased enzyme activity of PP2C in drought-sensitive inbred lines. The differential expression of gene ZmPP2Ca and difference of PP2C activity are speculated to be implicated in signal transduction in maize cells under drought stress.

Key words: Maize, Serine/threonine protein phosphatase, PP2C, Drought tolerance

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