马铃薯StSnRK2基因家族的鉴定与表达分析

秦天元，许德蓉，王一好，孙 超，毕真真，刘玉汇，张俊莲，白江平*

（1.甘肃农业大学农学院，甘肃 兰州 730070；2.甘肃省干旱生境作物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与栽培种创新重点实验室，甘肃 兰州 730070）

马铃薯（Solanum tuberosum L.），在生物分类学中属于茄科（Solanaceae）龙葵亚属（Subg.Solanum），一年生植物，是全世界第一大粮菜兼用型作物[1,2]。马铃薯是块茎类作物，在整个马铃薯生长发育过程中，逆境胁迫能够改变马铃薯生长期内的源库关系，进而影响块茎的形成，从而造成马铃薯产量降低和品质下降[3-5]。为了避免逆境胁迫造成的不利影响，植物通过调节自身细胞产生有利的化感物质或启动相关基因的表达来响应逆境胁迫，从而形成抵抗各种胁迫的自我保护机制，维持自身正常的生长发育[6,7]。在响应逆境胁迫的机制中，植物蛋白激酶磷酸化起着非常重要的作用，其中，SnRK2蛋白激酶家族是普遍存在于植物中的一类蔗糖非酵解型蛋白激酶，其功能主要参与脱落酸（Abscisic acid,ABA）依赖及非ABA依赖的非生物胁迫，从而影响植物生长发育[8,9]。根据前人的研究，在玉米中共发现SnRK2基因家族有11个成员，其中有7个家族成员分别受NaCl、低温和热处理诱导表达[10,11]。此外，杨树中SnRK2家族成员PtSnRK2.5和PtSnRK2.7在拟南芥中的过表达表明，盐胁迫下拟南芥的叶绿素含量和根系伸长量相对于对照均保持不变，提高了植株的存活率。同时，PtSnRK2.7 或还可影响脂质代谢、类黄酮代谢相关基因、转录因子和一些离子转运相关基因的表达[12]；甘蔗SnRK2 家族成员SoSnRK2.1在烟草中的过量表达可以提高烟草的抗旱性[13]；……