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摘要
丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）在植物应对生物和非生物胁迫过程中均发挥着重要作用。在前期研究中我们挖掘到ZmMAPKKK21基因这一潜在的重要抗旱基因，本研究从玉米抗旱自交系J24中克隆获得ZmMAPKKK21基因并对该基因进行生物信息学分析。分析结果表明，玉米ZmMAPKKK21基因开放阅读框1419bp，编码472个氨基酸，是不具有信号肽的亲水性蛋白，且其启动子序列含有多个与逆境胁迫和激素有关的顺式作用元件；玉米中的MAPKKK21蛋白预测定位在细胞核上，蛋白互作预测结果显示ZmMAPKKK21蛋白与参与植物逆境胁迫相关的MAPKK3蛋白和ZIM家族蛋白发生互作，其结构与高粱（Sorghum bicolor L.）、谷子（Setaria italica L.）等高抗旱禾本科作物不但在STKc＿MAPKKK结构域上高度保守，且具有更加相似的二级结构和三级结构；qRT-PCR分析发现ZmMAPKKK21基因在玉米根系中表达水平较高，干旱胁迫后该基因在根和叶中上调表达，进一步验证了ZmMAPKKK21基因的表达与干旱胁迫响应的相关性。本文为进一步深入挖掘ZmMAPKKK21基因在玉米中的抗旱相关功能提供了基础。
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