酪蛋白激酶(casein kinase,CK)是一类具有独特理化特性的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,广泛存在于酵母、哺乳动物等真核生物中,主要分布在细胞质、细胞核、细胞膜及细胞骨架等部位,参与了细胞的多种生物学过程,在机体的生命活动中扮演着举足轻重的角色。在高等植物中对CK的性质及作用的研究不多,对它们在植物中的生理功能所知甚少。因此对该家族中的基因进行生理功能研究具有重要的意义。　　 本研究利用Clustal W软件对CK家族基因的蛋白序列进行比对,构建了该基因家族成员的生物系统进化树。本研究主要对CK家族中的CK1A基因的生理功能进行了初步分析。首先对CK1A的氨基酸序列进行了功能域预测和分析。根据www.arabidopsis.org.网站提供的基因组序列,得到了CK1A翻译起始密码子上游963bp的片段,并利用植物启动子顺式作用元件分析网站plantCARE的在线分析工具对CK1A基因上游963bp的调控区域片段进行分析。结果发现CK1A基因的调控区域存在大量与光相关的调控元件如ATCT-motif,G-box,Box4,Box1,同时还发现了很多与胁迫诱导相关的元件。因此推测CK1A基因的转录很可能受光信号及环境胁迫的诱导,最终表达的蛋白很有可能参与光信号及胁迫信号的转导。将CK1A基因克隆到植物表达载体GW-GFP的35S启动子下游与GFP融合,从而成功构建了GW-GFP-CK1A载体,并采用基因枪法将该载体导入洋葱表皮细胞进行瞬时表达,发现CK1A基因的表达蛋白主要集中在细胞核上。酵母双杂交结果显示CK1A蛋白在蓝光下能与CRY2蛋白发生相互作用,暗示CK1A基因可能参与拟南芥的蓝光信号传导途径。为了深入探讨CK1A基因的功能,采用半定量RT-PCR分析了其表达特征。结果表明:CK1A基因在花中表达量最高,其次是茎和根,在叶和叶柄中表达量较弱。蓝光能诱导CK1A基因转录水平升高,光照12 h时表达量明显增加,光照24 h后表达量下降。同时利用原核表达载体pColdTF对CK1A基因编码蛋白进行了大肠杆菌表达,并检测到了重组蛋白的表达。这些数据为进一步深入研究CK1A基因的生理功能提供了有价值的参考资料。