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干旱、盐碱等逆境胁迫严重影响植物的生长发育。在长期的进化过程中,植物形成了一套主动的防御体系,能够识别并传递逆境信号,启动胁迫应答基因的表达,以抵御不良环境的影响。MAPK级联途径在植物逆境信号传导中起着重要作用。典型的MAPK级联途径包括MAPKKK、MAPKK和MAPK,通过依次磷酸化的方式传递环境信号。MAPKK是MAPK级联途径的关键环节,在信号传导中发挥重要作用。目前为止,虽然已有研究对多种植物中的MAPKKs进行了功能鉴定,但其在MAPK级联途径中所发挥的重要作用仍有待进一步研究。为了研究MAPKK基因在植物中的抗逆分子机制,本研究利用3′-RACE技术首次在枸杞中分离到一个MAPKK基因,命名为LcMKK。qRT-PCR分析表明,PEG、NaCl和4℃处理均能诱导LcMKK的表达,表明LcMKK可能参与非生物胁迫应答。为了进一步研究LcMKK在植物中的抗逆功能,本研究构建了植物表达载体,并转化了烟草。脱水处理后,转基因烟草的失水率及电解质渗出率显著低于野生型烟草。干旱处理后,转基因烟草的种子萌发率、植株存活率、叶绿素含量及抗氧化酶活性均显著高于野生型烟草;而电解质渗出率及活性氧积累量显著低于野生型烟草;此外,转基因烟草中胁迫应答基因的表达量显著升高,其中,转基因烟草中NtERF2的表达量是野生型烟草中的2.6倍。以上结果表明LcMKK过表达增强了转基因烟草的抗干旱能力,该基因在植物抗干旱领域具有良好的应用前景。LcMKK过表达转基因烟草中NtERF2的表达量显著升高,表明LcMKK可能通过调控ERF转录因子增强植株的抗逆性能。鉴于此,本研究利用3′-RACE技术首次在枸杞中克隆了1个ERF基因,命名为LchERF。半定量RT-PCR分析表明,PEG、NaCl处理均能诱导LchERF的表达,表明LchERF可能参与干旱及盐胁迫应答。为了深入研究LchERF在植物抗逆中的功能,构建了植物表达载体,并转入烟草。盐处理条件下,过表达LchERF转基因烟草种子萌发率、植株存活率、叶绿素含量及渗透保护剂脯氨酸的含量显著高于空载体转基因烟草,而H2O2积累量显著低于空载体转基因烟草。以上结果表明LchERF能够提高转基因烟草的耐盐性,该基因在培育新型抗逆植物品种中具有重要应用价值。