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Ca2+信号广泛参与植物生长发育、代谢调节、激素和胁迫响应等生理过程,从而维持植物所需的正常生长环境。Ca2+信号是由Ca2+传感蛋白感知并传递的。磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶激酶相关激酶(phosphoenolpyruvate carboxylase kinase-related kinase,PEPRKs)是Ca2+传感蛋白的其中一类。PEPRKs与被广泛研究且同为Ca2+传感蛋白的钙依赖蛋白激酶(CDPKs)高度同源,具有典型的Ser/Thr蛋白激酶的催化保守序列。PEPRKs仅存在于植物体内,但目前关于PEPRKs的相关知识积累较少。本研究从橡胶树(Hevea brasiliensis)中成功克隆到一个编码磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶激酶相关激酶的基因,命名为HbPEPRK1,并对其进行了生物信息、结构特征分析,研究了表达调控特征。主要研究结果如下:1、成功克隆了一个编码橡胶树磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶激酶相关激酶的基因HbPEPK1。测序表明HbPEPRK1编码区cDNA序列为1401bp,编码466个氨基酸,编码蛋白分子量51.61 kDa,理论等电点8.88。HbPEPRK1蛋白具有典型的丝/苏蛋白激酶的结构特征,和其他植物中的类似蛋白具有很高的同源性。2、成功克隆了 2150bp的HbPEPRK1启动子区域,分析发现其含乙烯应答元件ERE、防御和胁迫应答元件TC-rich repeats、干旱应答相关元件MBS和伤害响应元件WUN-motif等多种应答激素和环境胁迫信号的元件,推测其可能参与了橡胶树的生长发育和对外界环境胁迫响应等生理活动。3、实时荧光定量PCR分析结果显示,HbPEPRK1在橡胶树的根、皮、叶、花、胶乳组织中均有不同程度的表达,但在胶乳中的表达量显著高于其他组织;乙烯刺激后HbPEPRK1在胶乳中的表达量明显增加。4、构建了原核表达载体pGEX-HbPEPRK1并在大肠杆菌Transeta(DE3)获得了表达,为深入开展HbPEPRK1生理生化研究打下了基础。5、通过酵母双杂交初步刷选获得与HbPEPRK1互作蛋白15个,这些蛋白涉及蛋白合成、蛋白修饰与活性调节、橡胶生物合成、信号转导等过程。