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玉米是世界第一大粮食、饲料作物,在其生长过程中极易遭受多种生物及非生物胁迫的影响。干旱诱导蛋白(Drought-induced 19 protein,Di19)被报道广泛参与植物的生长发育和对逆境胁迫的应答调控,而在玉米中该类基因功能还了解甚少。本实验基于前期研究基础,从玉米中克隆了一个响应干旱胁迫的Di19家族基因ZmDi19-7,通过亚细胞定位、转录活性、结合特性等方面分析了其基本分子特征,并通过过表达分析转基因植株的抗旱表型及抗旱相关的生理生化指标,明确玉米ZmDi19-7基因响应干旱胁迫的生物学功能。同时,利用转录组测序技术鉴定和分析了转基因植株差异表达基因及其通路基因可能参与的信号。获得的主要结果如下:1.对玉米中鉴定的7个Di19基因进行进化分析,发现ZmDil9-7聚类于第二亚组。氨基酸序列比对分析表明该基因含有保守的C2H2型锌指结构区域以及Di19C结构域。2.通过对玉米全生育期表达热图进行分析表明,该基因在多个时期均有较高表达。荧光定量PCR对ZmDi19-7在玉米各组织中的表达情况进行分析表明,ZmDi19-7在玉米茎和叶中具有较高表达,干旱和高盐胁迫处理后,其表达量显著上升。3.通过对ZmDi19-7-GFP融合表达蛋白进行烟草瞬时转化亚细胞定位分析,显示ZmDi 19-7蛋白定位在细胞核及细胞膜上。4.酵母转录活性表明ZmDi19-7在酵母中不具有转录活性,通过荧光素酶活性分析,表明ZmDi19-7可以与保守的TACA(A/G)T基序特异性结合。5.在干旱处理后,ZmDi19-7转基因拟南芥植株比野生型具有更强的抗旱性。通过测定各株系丙二醛含量、相对含水量及过氧化物酶含量得出,在干旱处理下ZmDi19-7转基因株系比野生型株系体内丙二醛含量低,具有更高的含水量以及更高的过氧化物酶含量。6.转录组测序分析表明,干旱胁迫后ZmDi19-7转基因株系与野生型株系相比,有1894个差异表达基因,其中667个基因在转基因株系中显著上调。对这些差异基因进一步注释,发现高表达的基因主要编码多种转录因子、蛋白质激酶、多种激素相关的调控基因。