钙依赖型蛋白激酶(calcium-dependent protein kinases,CDPKs)在植物参与非生物胁迫信号响应中发挥着重要作用.本研究利用实时荧光定量PCR技术分析了天山雪莲钙依赖性蛋白激酶基因SikCDPK1在-4℃低温胁迫处理下的表达量,发现低温胁迫可以诱导天山雪莲内源SikCDPK1基因表达,且在处理3h表达量迅速积累达到最高值.将SikCDPK1基因构建在由组成型CaMV35S强启动子控制的双子叶转化载体pCAMBIA2300上,利用农杆菌介导法转化烟草NC89,发现转基因烟草植株在低温胁迫后,耐低温能力明显增强;脯氨酸、可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性均高于非转基因烟草植株;丙二醛含量和相对电导率均低于非转基因烟草植株.上述研究结果表明,SikCDPK1基因可以通过积累渗透调节物质、增强抗氧化酶活性和维持细胞膜稳定性来提高植物的耐低温能力.