蛋白激酶在植物的抗性途径中起到了很重要的作用。编码丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶的Pto基因，是第一个符合基因对基因假说的抗性基因。Pto过量表达的番茄品种对番茄细菌性斑点病（Pseudomonas syringae pv． tomato）表现抗性。玉米中已经克隆得到了Pti1相似基因ZmPti1。而在番茄中，Pto与Pti1相互作用，并磷酸化Pti1，激活下游信号传导途径。 因此，我们以番茄中的Pto蛋白激酶基因序列为探针，通过同源克隆的方法，分别从受到脱落酸（ABA）、甘露醇胁迫的玉米叶片中克隆得到一个相同的全长cDNA，其编码一个与Pto同源的蛋白，命名为ZmPto1（EU375843）。 通过蛋白序列分析发现，ZmPto1蛋白序列含有一个Ser/Thr蛋白激酶结构域，这表明ZmPto1可能是一个Ser/Thr蛋白激酶。生物信息学分析表明ZmPto1编码407个氨基酸，蛋白质推测其分子量是45．489 KD，等电点为5．85。进化树分析表明ZmPto1与水稻中的蛋白激酶基因亲缘关系较近。 半定量RT-PCR分析显示ZmPto1基因被脱落酸（ABA）、甘露醇诱导表达。在玉米不同的组织器官中ZmPto1基因转录水平的表达模式也不同。在玉米成熟叶、雄穗和胚芽鞘中没有检测到ZmPto1的表达，在子房和幼嫩叶片中表达水平较低，而在根和花丝中表达水平较高。随着玉米的生长，根中ZmPto1的mRNA表达水平有所下降。这些结果表明ZmPto1编码了一个新的Pto-like激酶，并且可能参与了非生物逆境的信号传导过程，同时也很有可能参与了植物发育过程的调控。 为了进一步验证ZmPto1的生物学功能，我们以（CaMV）35S为启动子、bar基因为筛选标记，构建了植物表达载体，在拟南芥中过量表达了ZmPto1。用1．2‰的除草剂喷洒筛选出阳性苗后通过PCR验证，已经得到转基因株系。 为确定ZmPto1生玉米信号传导途径中的地位，我们运用酵母双杂交的方法证明了ZmPto1与ZmPti1（GenBank：AY708048．1）相互作用。ZmPti1编码一个盐胁迫诱导表达的蛋白，转ZmPti1的拟南芥植株耐盐性增强。因此推测ZmPto1是信号传导通路的上游调控基因，与ZmPti1相互作用，诱导了耐盐信号通路。 ZmPto1是上游调控基因，很可能参与了其他的信号途径，我们在酵母双杂交系统中证明了ZmPto1与ZmPti1-1（GenBank：EF158035．1）相互作用。已经研究发现，转ZmPti1-1的拟南芥植株没有表型，但说明ZmPto1可能与下游多个蛋白相互作用，参与不同的信号通路。