在生物周期的各个阶段中,植物活体细胞需要不断地对细胞内外的各种刺激如激素、化学物质、光照、温度和微生物等做出应答。组氨酸激酶在高等植物中广泛存在,是双组分信号系统的重要元件。在拟南芥的细胞分裂素信号转导通路中,组氨酸激酶作为受体分子与细胞分裂素结合后,组氨酸激酶在ATP供能下自身磷酸化,然后通过含有组氨酸基团的磷酸转移蛋白将磷酸基团传递给反应调节器,从而调节基因表达,引起细胞应答反应。本论文采用反向PCR和基因组步移等方法从大白菜中克隆到PHK4 (Pekinensis putative histidine kinase 4)包括基因编码区全长的DNA序列,其长度为8474 bp。PHK4与拟南芥AHK4是同源基因。序列比对表明二者的基因编码序列相似性达到80%,氨基酸序列相似性达到91%。通过生物信息学的方法对其功能进行初步分析,结果表明PHK4含有组氨酸激酶的四个保守结构域:细胞分裂素的识别位点和结合域CHASE区;传递域上组氨酸激酶二聚化位点和磷酸受体结合域HisKA;传递域上类似于组氨酸激酶的ATP酶;组氨酸激酶磷酸化结构域以及接受来自感受器信号的REC区。进化树分析显示PHK4与AHK4,AHK2,AHK3的进化关系较近,保守的氨基酸位点完整。我们初步推测PHK4是组氨酸激酶,在大白菜细胞信号转导通路中作为细胞分裂素受体发挥作用。