玉米CaM基因家族鉴定及特性分析

利用玉米基因组等多种数据库搜索CaM家族基因，对玉米CaM基因家族进行筛选与鉴定，对家族成员的基因结构、等电点、分子量、亚细胞定位、蛋白保守域等蛋白基本特性进行分析。同时分析不同组织和干旱胁迫条件下该类基因的表达情况，进一步利用qRT-PCR技术检测5个具有代表性的CaM基因在干旱处理条件下的表达变化。结果显示，共获得14个CaM基因，根据3’-UTR序列构建的系统进化树显示可分为4个亚家族。根据蛋白质的氨基酸序列，可分为3种亚型。家族成员蛋白分子量大多数为16.8 kD左右，等电点介于4.10～4.30，该家族蛋白保守结构域由3～4个EF手型结构域组成，主要定位于细胞质和细胞核。Zmcal4、Zmcal5和Zmcal6基因在各组织中表达非常低，干旱会抑制家族大部分成员的表达，覆水处理后，Zmcal3-1、Zmcal3-2、Zmcal3-3、Zmcal3-4的表达可恢复到对照水平，推测这几个基因可能参与干旱胁迫反应。qRT-PCR结果表明，干旱会抑制CaM基因的表达，随着干旱处理时间的增加，CaM基因的表达量逐渐降低，与生信分析结果一致。