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水资源愈来愈匮乏导致干旱成为制约植物生长发育的重要因素之一,在这种环境下甜高粱因为其抗旱能力强、生物产量高、含糖量高被作为优质的能源植物重点研究。目前对于甜高粱的研究大多处于生理生化水平,对其分子水平上的研究较少。WRKY(N-端含有WRKYGQK高度保守氨基酸序列)转录因子参与调节植物生长发育、生物与非生物胁迫应答等多种过程。本文从克隆甜高粱中WRKY基因入手,从分子水平上研究其抗旱机理,为甜高粱抗旱基因的研究打下基础。以甜高粱品种辽甜一号为试验材料,设置0%、10%、20%三个浓度梯度用PEG6000模拟干旱,同时设置12 h、24 h、48 h三个时间梯度。利用巢式PCR技术克隆两个甜高粱WRKY基因全长cDNA,命名为SSWRKY28和SSWRKY76。生物信息学分析结果显示两个基因编码的蛋白均具有WRKY核心序列“WRKYGQK”和“C-X4-5-C-X22-23-H-X1-H”锌指结构模型。SSWRKY28 cDNA序列全长1179 bp,包括1个1029 bp的开放阅读框,编码342个氨基酸,蛋白分子式为C1592H2579N495O499S10,预测其蛋白分子量为36958.61,等电点(PI)为9.38。SSWRKY76 cDNA序列全长1012 bp,包括1个984 bp的开放阅读框,编码327个氨基酸,蛋白分子式为C1471H2394N442O501S13预测其蛋白质分子量为234704.63,等电点(PI)为6.46。疏水性检测两个蛋白都属于亲水性蛋白。序列同源性比较,系统进化树分析表明,SSWRKY28蛋白与高粱、玉米和谷子WRKY蛋白亲缘关系较近,SSWRKY76蛋白与高粱、稷草和玉米WRKY蛋白亲缘关系较近。实时荧光定量PCR分析表明,随着干旱胁迫时间延长,甜高粱SSWRKY28和SSWRKY76在0 h到24 h呈下调表达趋势,24 h后到48 h又开始上调表达。由此推测甜高粱基因SSWRKY28和SSWRKY76基因可能在响应应答干旱胁迫时发挥一定的作用。选择SSWRKY28构建重组SSWRKY28::pHBT-GFP拟南芥原生质体表达体系进行蛋白的亚细胞定位分析,激光共聚焦显微镜下进行观察,显示SSWRKY28蛋白定位在了细胞质中,SSWRKY28可能在细胞质内调控植物应答响应干旱胁迫。