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玉米作为世界三大粮食作物之一,也是我国除小麦外第二大粮食作物,在许多方面都有广泛应用。我国处于温带地区,干旱是限制玉米生长和产量的主要非生物胁迫因子。蔗糖非发酵相关蛋白激酶SnRK (Sucrose non-fermenting-related protein kinase)属丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶,参与ABA信号传递途径响应植物对干旱、高盐及低温胁等逆境胁迫。本研究基于玉米全基因组序列信息,筛选克隆对干旱敏感的SnRK2基因,构建表达载体在拟南芥超表达验证其在玉米逆境胁迫响应中的功能作用。首先从玉米基因组数据库找出玉米中的SnRK1/SnRK2基因家族成员。并对其进行系统发育、启动子和顺式调控元件分析。在玉米B73自交系苗期作不同处理,通过实时荧光定量PCR对三种非生物胁迫下表达谱分析发现除3h时间点外SnRK2基因家族成员全部上调表达,并且在不同时间段呈动态变化,在玉米不同自交系及不同组织里SnRK2表达模式也各不相同,地上组织比地下组织反应更敏感。同时分别选取玉米自交系旱21和掖478为材料,在苗期干旱胁迫处理后,提取总RNA进行转录组测序,分析SnRK2家族数字化基因表达谱发现：在掖478和早21受到干旱胁迫时共有6个基因共同上调表达如SnRK2.12,其中有三个成员上调表达更显著。2个基因在掖478和旱21干旱胁迫时共同下调表达,有3个成员在旱21中下调表达但在掖478中上调表达,而在旱21中上调表达,掖478中下调表达的基因有2个。并从SnRK2家族选出一个新成员SnRK2.12用于后续功能验证。基于以上分析,我们克隆玉米SnRK2.12基因,其cDNA全长1684bp, ORF为1096 bp,蛋白分子量41.8KDa。测序验证无误后通过Gateway技术,构建了pDMC83-ZmSnRK2.12超表达载体,转入农杆菌GV3101,然后通过蘸花法转化拟南芥,用潮霉素抗性平板筛选出转基因T1代,自交筛选纯合的T2、T3代,再通过DNA水平验证基因表达,通过PCR验证融合的目的基因成功整合至拟南芥基因组的转基因株系,再通过Western blot在蛋白水平验证目的蛋白在转基因株的成功表达。