摘要：【目的】質膜內在蛋白(plasma membrane intrinsic proteins,PIPs)廣泛存在于植物細胞的膜系統上,在植物體內水分運輸和水分平衡的過程中至關重要。對ZmPIP2;6在植物水分脅迫耐性中的功能進行探究,為玉米培育抗旱耐鹽新品種提供優秀基因資源。【方法】分析并比對ZmPIP2;6與其他物種中報道參與水分脅迫的PIPs的氨基酸序列,構建ZmPIP2;6-GFP載體并通過PEG介導轉化玉米原生質體,對ZmPIP2;6進行亞細胞定位。采集玉米的不同組織樣品,包括根、莖、葉、未成熟雄穗、未成熟雌穗、胚和胚乳;對玉米進行PEG或NaCl處理,在處理的不同時間點采集玉米的根和葉樣品。提取總RNA并通過qRT-PCR調查ZmPIP2;6在玉米不同組織以及在水分脅迫下的表達模式。構建ZmPIP2;6超表達載體,發展并鑒定ZmPIP2;6超表達擬南芥材料,觀察轉基因植株對滲透、鹽及干旱脅迫的耐性生理表型,并測量其根長、葉片水分散失率等性狀。檢測在干旱或鹽脅迫條件下,擬南芥脅迫信號通路上的相關基因在ZmPIP2;6超表達植株中的表達。【結果】氨基酸序列分析比對結果顯示ZmPIP2;6具有PIP蛋白的典型結構與并且其他物種的PIP蛋白具有很高的同源性。轉化玉米原生質體試驗結果顯示ZmPIP2;6蛋白定位在細胞質膜。qRT-PCR結果顯示ZmPIP2;6在玉米未成熟雄穗中表達量最高,并且在玉米受到滲透和鹽脅迫后根和葉中的ZmPIP2;6表達受到顯著誘導。在MS固體培養基上進行滲透脅迫處理和鹽脅迫處理以及進一步的土培試驗中進行干旱脅迫處理,ZmPIP2;6超表達擬南芥植株相對野生型都顯示出更強的脅迫耐性。在干旱或鹽脅迫條件下,擬南芥脅迫信號通路上的相關基因在ZmPIP2;6超表達植株中的表達受到不同程度的影響。【結論】玉米內在質膜蛋白基因ZmPIP2;6在滲透或鹽脅迫下表達上調,在擬南芥中超表達ZmPIP2;6會增強植株對滲透、鹽和干旱脅