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　　大豆作為重要的農(nóng)作物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有重要地位。每年蟲害和干旱等都對大豆生產(chǎn)造成極大的損失。鈣離子是普遍存在的第二信使，在真核生物中能夠響應(yīng)發(fā)育和脅迫信號并激活一系列的細(xì)胞過程。鈣離子依賴的蛋白激酶（CDPK）是植物中特有的基因家族，可以感受細(xì)胞內(nèi)外瞬時的鈣離子濃度改變而產(chǎn)生活性的變化，并與下游的靶蛋白相互作用，從而將鈣離子信息傳遞下去并引起一系列的生理響應(yīng)。因此，是植物中較重要的一類信號傳導(dǎo)因子。 

　　為了解析大豆CDPK基因家族各成員在蟲害和干旱脅迫下的不同功能，中國科學(xué)院昆明植物研究所吳建強(qiáng)研究組首先對大豆基因組中所有的CDPK成員進(jìn)行了生物信息學(xué)基因鑒定，發(fā)現(xiàn)大豆基因組中共有50個CDPK基因家族的成員；系統(tǒng)發(fā)育分析表明這50個家族成員分為13個亞類，并且這13個亞類在單子葉和雙子葉分化之前就已經(jīng)形成了?；虮磉_(dá)分析顯示這些家族成員具有明顯的組織表達(dá)特異性。各家族成員對咀嚼式和刺吸式昆蟲具有特定的響應(yīng)模式，并且不受茉莉酸和水楊酸的調(diào)控。在干旱和ABA的處理下，一多半的家族成員的轉(zhuǎn)錄水平都發(fā)生了顯著變化，表明CDPK在植物抗非生物脅迫中發(fā)揮著重要角色。本研究對了解大豆的抗性生理和培育抗蟲、抗旱新品種提供了較重要的數(shù)據(jù)。 

　　上述研究結(jié)果以 “Genome-wide identification of calcium-dependent protein kinases in soybean and analyses of their transcriptional responses to insect herbivory and drought stress” 為題在線發(fā)表在Scientific Reports上(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4702179/; http://www.nature.com/articles/srep18973) 。

大豆、百脈根、苜蓿、擬南芥和水稻CDPK的系統(tǒng)發(fā)育分析。

各物種中CDPK的基因數(shù)目為：大豆，50個；百脈根，19個；苜蓿，25個；擬南芥?zhèn)€，34；水稻，29個。