玉米短链脱氢酶基因IDP2557的克隆及其抗旱功能鉴定

短链脱氢酶是分布最为广泛的一类氧化还原酶,并通过参与各种初生代谢及次生代谢反应调节动植物、微生物的生理生化反应。早期工作中发现耐旱玉米品系玉米自选系X923-1根系中zmIDP2557基因受干旱胁迫特异性诱导表达,推测其可能与玉米抗旱胁迫相关。为鉴定其在干旱胁迫下的生物学功能,我们通过RT-PCR的方法从耐旱玉米自选系X923-1根部总RNA中克隆了该基因。该基因包含一个996 bp的开放阅读框,其编码的氨基酸序列与B73相比,有3个位点发生了突变,推测其可能与其抗旱能力的产生相关。构建该基因由组成型启动子35S驱动植物表达载体,并通过农杆菌介导法获得该基因过表达的转基因玉米植株,通过分子检测证实该基因能够稳定遗传并正常转录。最后通过对T1代转基因玉米进行抗旱性鉴定,证实过表达该基因能够显著提高转基因玉米的抗旱能力,zmIDP2557基因是玉米耐受干旱胁迫的优异基因资源。对该基因的功能解析与抗性研究工作可为利用其进行玉米抗旱分子育种工作提供理论支持。