Las anexinas (ANNs) son una familia de proteínas dependientes de calcio (Ca) y que se unen a fosfolípidos, las cuales están implicadas en la regulación del crecimiento y desarrollo de las plantas, así como en la protección contra estrés biótico y abiótico. Bunting, una planta herbácea rica en alcaloides benzilisoquinolinas (BIA) en peligro de extinción, ampliamente utilizada en la medicina tradicional china, es endémica de la región kárstica calcifílica de China. Sin embargo, si ANNs están involucradas en la vía de biosíntesis de BIAs y/o ayudan a las plantas a hacer frente a propiedades abióticas, como suelos calcáreos, es en gran medida desconocido. Aquí, se identificaron nueve genes, que se dividieron en tres subfamilias, a saber, subfamilias I, II y IV, basándose en el árbol filogenético. Los CsANNs se agruparon en el mismo clado, compartiendo estructuras génicas similares y motivos conservados. Los nueve genes se localizaron en cinco cromosomas, y sus expansiones se atribuyeron principalmente a duplicaciones en tándem y duplicaciones del genoma completo. Los transcritos mostraron patrones de expresión específicos de órganos y sensibles al Ca en varios tejidos. Además, ensayos de sobrerregulación transitoria mostraron que CsANN1 podría regular positivamente la acumulación de compuestos BIA en las hojas, probablemente al interactuar directamente con enzimas clave de la vía biosintética de BIA o al interactuar con factores reguladores de la biosíntesis de BIA, como los MYBs. Este estudio arroja luz sobre los perfiles y funciones de la familia de genes y allana el camino para desentrañar el mecanismo molecular de acumulación de BIA, que está regulado por Ca a través de CsANNs.