近年来，在植物中分离到大量MAPKs，并在其作用机理研究方面取得了长足进展。植物中MAPKs的研究主要集中在双子叶模式植物(如拟南芥、烟草和紫花苜蓿等)，关于玉米MAPK方面的研究很少。本论文以玉米Zheng958为试材，研究玉米中已知的MAPK基因及相关基因在不同逆境及信号物质处理下的表达情况；对胁迫诱导型基因ZmOSMAPK1制备抗体，对其在不同逆境处理下蛋白质的表达情况进行分析；探讨转ZmOSMAPK1基因拟南芥和烟草的抗逆性。同时，成功构建了玉米幼苗根系cDNA文库。主要结果如下： 1、干旱、高盐及低温胁迫下玉米根系MAPKs的表达 利用RT-PCR研究干旱、高盐及低温胁迫下玉米幼苗根系中MAPKs的表达情况。结果发现，只有ZmOSMAPK1在对照中未见表达，而其余基因都存在或高或低的本底水平的表达。ZmOSMAPKl在PEG和NaCl胁迫下的表达有较大差异。对两种处理下不同时间段ZmOSMAPK1的表达情况进行研究，结果显示，处理5小时内，NaCl处理下ZmOSMAPK1的表达量高于PEG处理该基因的表达：5小时后表现出相反的表达模式。我们认为ZmOSMAPK1参与PEG和NaCl介导的MAPK信号途径中，但主要参与和干旱胁迫相关的信号途径。4℃低温下MAPKs表达高于4℃低温黑暗处理，推测在MAPKs级联信号途径中，光照可能作为一种刺激信号，对信号途径中基因表达具有调控作用。 2、植物激素及信号物质作用下玉米根系MAPKs的表达 应用植物激素GA和信号物质SA、CaCl<,2>处理玉米幼苗根系，同一MAPK在上述三种处理下的表达情况基本一致，而另外一种植物激素ABA则不同。我们分析认为，植物激素GA和信号物质SA、CaCl<,2>处理后会引起MAPKs级联途径中各组分表达量提高，而ABA处理可能与PEG和NaCl胁迫处理一致。 3、机械损伤及紫外线照射对玉米根系MAPKs表达的影响 机械损伤能诱导玉米幼苗根系中MAPKs不同程度的表达，紫外线照射下MAPKs的表达情况没有规律性。这说明玉米中的MAPKs参与机械损伤和紫外线介导的信号途径之中。 4、ZmOSMAPK1基因在Ecoli中的表达、多克隆抗体制备及ZmOSMAPK1蛋白在不同胁迫下的表达特性 将ZmOSMAPK1编码区克隆到原核表达载体pET30a-c(+)，在BL21中表达了部分融合蛋白。纯化融合蛋白免疫小白鼠，制备了具有高特异性的多克隆抗体，抗体滴度高达1：100000以上。Westem blot研究不同处理下ZmOSMAPK1蛋白质的表达情况。结果发现，ZmOSMAPK1在各处理下都有不同程度的表达，与ZmOSMAPK1在转录水平上的表达模式基本相似。表明该基因在转录水平和翻译水平上保持一致。 5、转ZmOSMAPK1基因拟南芥和烟草的抗性分析 将ZmOSMAPK1基因分别转化拟南芥和烟草。研究发现，转基因拟南芥对干旱和盐胁迫有较高的耐性，转基因烟草对4℃低温有较高的耐性。表明ZmOSMAPK1基因在玉米根系响应外界逆境上有重要作用。 6、玉米幼苗根系cDNA文库的构建 以不同浓度PEG和不同时间处理的玉米幼苗根系为材料，成功构建了cDNA文库，并对其进行初步筛选。结果显示文库容量较高，插入片断较大。