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PYR/PYL/RCAR是一类能够通过与ABA识别与特异性结合而激活下游信号通路并调控ABA响应基因的表达,从而引发相应生理反应的ABA受体,定位于细胞核和细胞质中,对于ABA介导的植物逆境胁迫响应具有重要作用。植物bZIP转录因子是一类含有碱性亮氨酸拉链特征结构域(bZIP)的转录因子,在植物防卫反应、光形态建成和逆境胁迫应答等生物学过程中发挥关键作用。其中,A亚族中的多个成员参与ABA信号转导途径。为探讨ABA受体和A亚族bZIP转录因子的生物学功能,本研究从水稻和玉米的基因组数据库中查到编码水稻ABA受体OsPYL1和OsPYL9以及玉米bZIP转录因子ZmbZIP36和ZmbZIP81蛋白的基因序列并对基因进行了克隆,利用Real-timePCR技术分析它们在胁迫处理下的表达模式。分别构建了过表达4种基因的拟南芥株系,通过抗逆表型分析各基因在植物逆境响应中的功能,并通过生物信息学手段解析各基因结构及编码蛋白的功能结构域。此外,对于水稻ABA受体OsPYL1和OsPYL9,利用水稻突变体材料进行全生育期表型分析,进一步探究其在水稻生长发育过程中所发挥的功能。研究结果表明:OsPYL1基因位于水稻10号染色体,编码区全长639 bp,无内含子区,编码212个氨基酸,其表达受干旱和外源ABA诱导;水稻中该基因的突变体植株矮小、分蘖少,且结实率、千粒重和穗粒数降低;而过表达该基因的拟南芥对渗透胁迫的抗性增强,说明OsPYL1对于水稻生长发育有重要作用,且能一定程度地提高植物的抗逆性。OsPYL9基因位于水稻2号染色体,编码区全长3582 bp,具有3段外显子区和2段内含子区,编码204个氨基酸,其表达受干旱和外源ABA抑制;该基因的突变体水稻结实率和千粒重下降,并伴随旗叶面积的减小,其种子萌发对渗透胁迫的抗性减弱,对ABA的敏感性降低;且过表达该基因的拟南芥对渗透胁迫抗性增强,表明OsPYL9能提高植物的抗逆性,并可能在通过影响旗叶生长而维持水稻产量中发挥作用。两个编码A亚族bZIP转录因子的基因ZmbZIP36和ZmbZIP81分别位于玉米2号和6号染色体,编码长度为295和254个氨基酸的具有bZIP保守结构域的蛋白,其表达均受ABA、盐和干旱等胁迫处理诱导;两个基因的过表达转基因拟南芥对ABA的敏感性均降低,其中过表达ZmbZIP36基因的拟南芥对盐胁迫抗性减弱,而ZmbZIP81基因的过表达可以提高拟南芥对盐胁迫的抗性;此外,ZmbZIP36还能与基因启动子区ABRE元件结合,这些结果说明它们可能均参与ABA信号途径与胁迫响应,但机制有所不同。