林烟草蛋白激酶NsylCIPK3基因的克隆与功能分析

CIPK蛋白激酶家族（CBL-interactingproteinkinase）是一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族，与类钙调磷酸酶B亚基CBL（calcineurinB-likeprotein）蛋白共同形成CBL-CIPK网络，在植物的生长发育和逆境胁迫响应过程中发挥重要作用。烟草中该家族的研究还比较少，本研究从林烟草（Nicotianasylvestris）中获得一个CIPK家族基因，该基因与拟南芥和杨树中的CIPK3同源性分别为68.4%和87.5%，将其命名为NsylCIPK3。氨基酸序列分析表明，NsylCIPK3蛋白具有CIPK家族的典型结构特征，在N端和C端分别具有典型的激活环结构域和NAF结构域。进化树分析显示，NsylCIPK3属于CIPK亚家族Ⅱ。表达模式研究表明，该基因在林烟草的根和叶中均有表达，在烟草成熟期的叶中表达量明显升高。在高盐、紫外光和低钾胁迫下该基因的表达发生不同程度的上调。酵母双杂交结果显示，NsylCIPK3可与NsylCBL9互作。推测NsylCIPK3可能通过与NsylCBL9互作形成信号通路，激活下游靶蛋白，参与烟草响应非生物逆境胁迫的信号转导过程。