盐胁迫是影响玉米生产的一种重要的非生物胁迫。玉米是盐敏感作物,与土壤改良相比,培育耐盐玉米品种是一种较为有效的方法。挖掘玉米耐盐基因并解析其作用机制,将为改良玉米耐盐性奠定基础。本实验室前期定位到一个玉米耐盐候选基因CCR(cinnamoyl-CoA reductase,CCR)类似基因 GRMZM2G110881,命名为 ZmCCR-like5,并在水稻中进行了转基因功能的初步验证。本研究在此基础上利用玉米突变体和过表达转基因材料对该基因的功能进行进一步验证,并且对该基因的耐盐性调控分子机制进行初步探究。主要结果如下:1.以玉米zmzccr-like5UFMu突变体以及相对应野生型(WT)为材料进行ZmCCR-like5基因耐盐功能验证:在盐胁迫条件下,WT相对于zmccr-like5UFMu表现出较好的耐盐性,盐处理后WT的苗高、地上部生物量以及SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)含量显著高于zmccr-like5UFMu。丙二醛(MDA)含量和Na+含量显著低于zmccr-like5UFMu。结果表明ZmCCR-like5基因突变后玉米耐盐性降低。2.以转基因玉米为材料进行ZmCCR-like5基因耐盐功能验证:利用pBCXUN-ZmCCR-like5载体构建以B104为遗传背景的过表达转基因玉米材料,加代后经过表达量筛选获得3个表达量较高的T3代株系。在盐胁迫条件下,形态分析和生理指标结果显示ZmCCR-like5OE转基因株系的苗高、地上部生物量以及SOD含量显著高于野生型WT(B104)、丙二醛含量和Na+含量显著低于野生型。上述结果表明过表达ZmCCR-like5基因能够增强植株的耐盐性。3.ZmselleckchemCCR-like5组织特异性表达表明该基因在根、茎、雄穗和苞叶中表达量较高,在籽粒中的表selleck Trichostatin A达量较低。盐诱导不同天数的表达量分析表明该基因随着盐处理天数的增加,表达量呈增加-降低-增加趋势,表明该基因受盐诱导表达。亚细胞定位结果发现ZmCCR-like5蛋白定位在细胞质膜和细胞核中。4.WT和突变体叶片、茎杆中木质素含量测定表明,WT中木质素含量较zmccr-like5UFMu高,ZmCCR-like5基因的表达量与木质素含量结果一致。树脂切片吖啶黄染色分析发现木质素积累在WT中的表皮及维管束鞘部位荧光强度较强,积累的木质素较多。为了进一步研究ZmCCR-like5耐盐的分子机制,对蛋白进行了体外纯化,用于后续蛋白稳Autoimmune kidney disease定性及酶活测定。