玉米11个ZmbZIP基因的鉴定及表达特征分析

以玉米自交系郑58为试验材料，利用生物信息学方法和qPCR技术，设置200 mmol/L NaCl、20%PEG6000、4 ℃低温和硝态氮或铵态氮缺乏等胁迫试验，对11个ZmbZIP基因进行生物信息学分析，探测这些基因应答低温、干旱、盐害、缺氮等胁迫时的响应表达模式。系统进化树分析结果表明，11个ZmbZIP基因可以细分为2个亚组；qPCR分析结果表明，不同亚组的ZmbZIP基因在玉米不同组织中呈现不同的表达特征，同一亚组的基因呈现类似的表达模式，反映了ZmbZIP基因在玉米生长发育进程中生物学功能的保守性和分化性。人为模拟盐、干旱、低温和氮缺乏等胁迫的结果表明，ZmbZIP基因受到各种逆境因子的广泛调控，亚组I中的ZmbZIP1、ZmbZIP6和ZmbZIP13的表达量同时受NaCl溶液胁迫诱导而上调(相对表达量上调2倍)，受PEG6000胁迫抑制下调；亚组II中的ZmbZIP38、ZmbZIP77、ZmbZIP112和ZmbZIP124同时受盐、PEG6000和低温胁迫诱导上调，硝态氮缺乏胁迫抑制ZmbZIP1、ZmbZIP6和ZmbZIP134基因表达，而铵态氮缺乏胁迫下，这3个基因表达明显上调，推测这些基因广泛参与应答逆境胁迫响应途径。