拟南芥CPK6在钙离子信号转导过程中的生理功能研究

来源：华北农学报杂志2018年第4期北京时间：

作者：于亚慧, 杨菊, 张雨晨, 张林

单位：1. 内蒙古大学 生命科学学院, 内蒙古 呼和浩特 010070;；2. 呼和浩特市第二中学, 内蒙古 呼和浩特 010090;；3. 内蒙古蒙草生态环境(集团)股份有限公司, 内蒙古 呼和浩特 010000

摘要：为了研究拟南芥CPK6基因在钙离子信号转导过程中的生理功能，进一步明确植物适应缺钙环境的分子机制，首先对CPK6基因缺失突变体（cpk6）进行纯合鉴定，获得了2种纯合突变体：cpk6-2和cpk6-3。通过分析野生型拟南芥Col-0和cpk6突变体在Ca2+、Fe2+、Mg2+、Zn2+、Mn2+二价阳离子缺失培养基上的生长表型，结果发现，拟南芥cpk6突变体在缺Ca2+条件下，相对野生型Col-0，表现出生长受抑制的表型。构建含有CPK6启动子驱动β-葡萄糖苷酸酶基因（GUS）的转基因材料，通过GUS组织化学染色法，发现CPK6启动子在叶片生长点部位和根上有活性，并且在缺Ca2+条件下，CPK6启动子在叶片中的活性明显增强。通过原子吸收光谱法，发现拟南芥野生型Col-0和cpk6突变体之间，在对照和缺Ca2+条件下，总钙含量没有显著差别，表明CPK6基因不影响植物对钙的吸收和积累。利用组织化学染色法和荧光探针，结果发现，缺Ca2+条件下，cpk6突变体根和叶中H2O2的积累量明显高于Col-0，表明CPK6是介导缺Ca2+诱导植物积累H2O2的负调控因子。

关键词：Ca²⁺,拟南芥,CPK6,GUS,H₂O₂,

基金资助：内蒙古科技重大专项（内财教[2014]2020号）