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摘要
极端生境草本植物天山雪莲中的Sik CDPK1基因可明显提高转基因烟草的低温、干旱耐受性。为探究Sik CDPK1基因的表达特征和蛋白激酶活性，本研究利用实时荧光定量PCR技术检测了Sik CDPK1基因在雪莲不同组织器官的表达水平以及对信号分子CaCl2、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)、水杨酸(SA)、H2O2的诱导响应模式，采用Kinase-GloTM技术检测了SIKCDPK1蛋白激酶活性，利用绿色荧光蛋白(GFP)基因融合蛋白表达法进行了SIKCDPK1蛋白的亚细胞定位。结果显示：Sik CDPK1基因在雪莲根、茎、叶、种子、幼茎、幼叶中均表达，Sik CDPK1基因受CaCl2、ABA、GA3、SA、H2O2的诱导表达但响应模式有差异；激酶活性分析发现Ca2+存在时，SIKCDPK1具有激酶催化活性，加入Ca2+螯合剂EGTA后，SIKCDPK1几乎没有激酶活性。SIKCDPK1激酶活性随Ca2+浓度增加而增加，Ca2+浓度(K0.5)为48.7 nmol·L-1时，SIKCDPK1激酶活性可达到最大活性的1/2；以HisⅢ为底物时，SIKCDPK1的Km值可达到43.8μg·m L-1,SIKCDPK1蛋白定位于细胞核。上述结果表明Sik CDPK1基因表达无明显组织特异性，可响应信号分子Ca2+、ABA、GA3、SA、H2O2的诱导；SIKCDPK1发挥蛋白激酶活性需要Ca2+,SIKCDPK1主要在细胞核里发挥作用。
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单位石河子大学; 乌鲁木齐职业大学; 生命科学学院
