大豆GmNHX1在百脉根中的过表达研究:体内Na+含量的降低是耐盐性提高的基础

从大豆中克隆到了液泡膜Na+/H+反向转运蛋白编码基因(GmNHX1)的全长cDNA,包括5'端非翻译区464 bp,编码区1641 bp,3'端非翻译区486 bp,共2591 bp.该cDNA编码的GmNHX1蛋白共546个氨基酸,具有典型的液泡膜Na+/H+反向转运蛋白特征,与已知功能的液泡膜Na+/H+反向转运蛋白AtNHX1,OsNHX1及AgNHX1具有较高的同源性.GmNHX1在大豆基因组中为单拷贝基因,其表达具有组织特异性,并能受到NaCl,KCl,LiCl,ABA以及脱水等胁迫上调;耐盐品种GmNHX1的转录水平在叶片中低于而在根系和下胚轴中均高于敏盐品种.将GmNHX1 cDNA置于两个串联的CaMV35S启动子控制下在豆科模式植物百脉根中过表达,提高了转基因百脉根的耐盐性.Na+及K+含量测定表明,与对照相比,过表达GmNHX1的百脉根小苗中Na+,K+含量显著降低,K+/Na+比率显著增加,显示了百脉根中过表达GmNHX1所导致的耐盐性与减少转基因植物中Na+的积累有密切关系.