百合是国内外花卉市场中的重要切花之一,其姿态优雅、气味芬芳深受广大消费者的喜爱.百合性喜凉爽,不耐高温,而中国夏季的高温严重影响了百合切花的质量和品质,因此,提高百合的耐热性是解决这一问题的关键.随着现代生物学及其技术的高速发展,利用基因工程的手段改良百合耐热性成为解决这一问题的有效途径,通过对百合耐热相关基因的筛选和功能的验证,可以为百合的耐热育种提供候选基因,进而为培育百合的耐热品种奠定理论和技术基础.碱性亮氨酸拉链(basic leucine zipper,bZIP)转录因子是真核生物转录因子中分布最广泛、最保守的一类转录因子,其中保守的bZIP结构域由结合DNA的碱性区域和一个亮氨酸拉链的二聚化基序组成,根据其结构特点和功能可以将bZIP转录因子家族划分为A、B、C、D、E、F、G、H、I和S亚族,分别参与调控组织分化、细胞生长、糖代谢、生物和非生物胁迫等多个生物过程,尤其在植物抵御各种逆境胁迫中有重要作用.本研究中以耐热性较好的麝香百合(Lilium longiforum)品种白天堂(White Heaven)的组培苗作为试材,克隆得到了目的基因LlbZIP1,该基因包含429 bp的开放阅读框(ORF),编码142个氨基酸,在LlbZIP1 N端含有典型的BRLZ结构域碱性结构域和亮氨酸拉链,根据对拟南芥bZIP亚家族的分类,从每个亚家族挑选取2～3个拟南芥bZIP基因,采用MEGA7.0对LlbZIP1与拟南芥bZIP序列比对,并构建系统进化树.结果显示LlbZIP1与拟南芥GroupD聚为一类,从理论上推测LlbZIP1属于bZIP转录因子的D亚家族.利用Prot Param在线工具(http：//web.expasy.org/protparam/)预测蛋白的分子量为16.143 kD,理论等电点(pI)为9.72；将百合LlbZIP1和水稻OsbZIP1(Oryza sativa)、玉米ZmbZIP1(Zea mays)、慈竹BebZIP1(Bambusa emeiensis)、拟南芥AtbZIP1(Arabidopsis thaliana)的氨基酸序列进行进化树分析发现,百合LlbZIP1和玉米(Zeamays)的ZmbZIP1亲缘关系最近；在百合叶片中,LlbZIP1的表达受高温显著诱导；构建pBD-LlbZIP1载体转化酵母AH109细胞进行转录活性分析,结果显示LlbZIP1不具有转录活性；构建LlbZIP1-GFP融合载体,在烟草叶片瞬时表达融合蛋白,结果显示LlbZIP1定位于细胞核中.为进一步确定百合LlbZIP1基因的功能,采用拟南芥花序侵染的办法异源过表达基因,确定基因的功能.综上,克隆得到百合LlbZIP1基因,并对其转录激活活性、亚细胞定位和基因功能进行了检测和分析,为利用分子育种手段提高百合的耐热性提供了候选基因.