拟南芥SOS途径是目前发现对植物抗盐具有特异反应的调控途径。在拟南芥基因组中已发现编码了24个SOS2的同源蛋白激酶和9个SOS3的同源钙结合蛋白。研究表明：SOS2与SOS3的同源基因在植物中参与了不同的生物学过程。SOS2的同源基因之一PKS5在植物体内与SOS3的同源基因之一SCaBP1存在相互作用，SCaBP1可对胞内Ca2+变化做出反应。SCaBP1-PKS5复合物通过对质膜上ATPase的磷酸化调控植物胞内的pH内平衡。　　 pks5 T-DNA突变体与野生型相比对外界高pH具有不敏感表型，在外界高pH条件下，PKS5功能缺失突变体可保持胞内的pH至植物正常生理水平。通过对植物ATPase的H+转运水平测定发现，在突变体中植物的ATPase的H+转运水平升高。Pull down和Co-IP试验确定了PKS5和SCaBP1存在着相互作用。体外的激酶磷酸化分析表明PKS5可直接磷酸化AHA2，并在酵母系统中将PKS5对AHA2的磷酸化位点定位于其C末端第931位的丝氨酸上。因而，在植物体内，PKS5对AHA2为负向调控，通过此负调控作用保持植物体内的pH内平衡。　　 PKS5为一丝氨酸/苏氨酸激酶，其在植物体内的保持pH内平衡中的作用已经确立，但其酶本身不同结构域所起的作用还未阐明。本课题旨在研究PKS5在植物对pH响应中不同结构域精细功能，我们以pks5点突变体为材料，结合遗传学、生理学和生物化学的方法对PKS5的结构域功能进行了研究。　　 研究结果表明：PKS5在不同的结构域突变后，其在植物中对保持pH内平衡的作用不同。在本课题研究的pks5点突变体中，只有pks5-2、pks5-6和pks5-7在对pH的响应中具有表型。其中pks5-2表现出与PKS5功能缺失突变相似的表现，表现为对外界高pH的不敏感，而pks5-6和pks5-7则表现为敏感表型。对PKS5的RT-PCR分析表明，当PKS5在不同的结构域发生点突变后会影响其在体内的表达。但定位研究表明此种不同结构域的点突变并不影响PKS5在体内的定位。　　 通过对PKS5体外重组蛋白磷酸化分析表明：PKS5是一有活性的蛋白激酶，当PKS5在不同的结构域发生突变后对其的激酶活性发生了影响。PKS5-2丧失了激酶活性，而PKS5-6和PKS-7成为功能获得性激酶。其两者激酶活性与PKS5相比增强。同时发现，PKS5-6和PKS5-7对AHA2的磷酸化能力提高。此外，PKS5的三种人工突变形式T/DPKS5、PKS5△F和T/DPKS5△F的磷酸化活性也发生了改变，其中PKS5△F对AHA2的磷酸化作用增强，而T/D的转变将会减弱这一作用。对PKS5和SCaBP1在洋葱表皮细胞的共定位发现，PKS5与SCaBP1在胞内共定位，在酵母当中的试验表明PKS5与SCaBP1通过PKS5上的FISL结构域存在相互作用。对pks5-2、pks5-6和pks5-7的ATPase H+转运活性测定表明：与野生型相比较，pks5-2的ATPase H+转运活性升高，而pks5-6和pks5-7的H+转运活性降低。且pks5-7比pks5-6降低更多。对pks5-2,pks5-6和pks5-7在pH6.5和含100 mM NaCl的MS液体培养基中培养一定时间后测定其体内的Na+含量，结果表明pks5-2中与野生型相比含有较少的Na+，而pks5-6和pks5-7则较野生型高，且pks5-7与pks5-6相比含有较多的Na+。体外激酶磷酸化分析表明PKS5也可磷酸化与PKS5相互作用蛋白PKS5IP1，并且不同的PKS5结构域突变蛋白对其的磷酸化能力不同。　　 本研究结果表明：PKS5不同结构域在植物体对pH的响应从而保持植物pH内平衡中所起的功能存在差异。PKS5激活环结构域和FISL结构域对植物的pH响应中起关键性的作用。PKS5通过与SCaBP1的相互作用来感受外界的pH变化，并通过对AHA2的磷酸化作用对ATPase的活性进行调控。PKS5活性一方面可能受上游元件的调控，也可能通过对PKS5IP1的磷酸化作用进行正向调控。以PKS5为诱饵，对拟南芥cDNA猎物库进行酵母双杂筛选。得到了与PKS5相互作用的蛋白DNAJ。dnaj具有萌发期的ABA敏感表现。pks5 T-DNA不表现ABA表型，但pks5-6和pks5-7具有萌发期的ABA敏感表型。对pks5和dnaj的双突变体ABA表型分析发现，pks5-ko与dnaj双突变体不表现萌发期的ABA敏感表型，而pks5点突变与dnaj的双突变体表型比dnaj单突变体更强烈。Co-IP分析表明：PKS5和DNAJ在体内存在着相互作用。　　 体外的激酶分析表明：DNAJ可抑制PKS5的激酶活性。从现有的结果可假设PKS5与DNAJ在体内存在相互作用，DNAJ通过对PKS5的负向调控介导了植物的ABA响应。