SeNHX1耐鹽分子機制與耐鹽洋桔梗培育.pdf

1、鹽堿脅迫是造成世界農作物減產的主要原因。通過種植耐鹽堿植物既能改良土壤，又有一定的效益，是一種相對耗資少，見效快的鹽堿地農業(yè)發(fā)展方式。隨著植物耐鹽分子生物學的發(fā)展，植物耐鹽基因工程在培育耐鹽新品種中成為研究熱點。本文在研究SeNHX1于酵母中的功能、定位和SeNHX1轉基因煙草的耐鹽性及耐鹽機制的基礎上，將SeNHX1轉化洋桔梗，以期培育耐鹽洋桔梗新品種。
　　SeNHX1基因是從鹽角草克隆得到。在研究中，構建了pYES2-SeN

2、HX1，pYES2-GFP和pYES2-SeNHX1-GFP三種酵母表達載體和pBin438-SeNHX1植物表達載體。帶有SeNHX1目的基因的酵母表達載體轉化酵母nhx1缺陷型菌株296H，可部分恢復Na+的解毒功能，并提高野生型菌株W303的耐鹽性；熒光觀察表明，SeNHX1定位于酵母液泡膜。
　　植物表達載體pBin438-SeNHX1轉化煙草，過量表達SeNHX1的轉基因煙草在離體和盆栽鹽脅迫下，均可提高其耐鹽性。盆栽鹽

3、脅迫下，經過相同鹽量的處理，盆栽土Na+含量大于9.7mg/g時，SeNHX1轉基因煙草下部老葉Na+含量比野生型相應部位的Na+含量高2.3mg/gFW，嫩葉中的脯氨酸含量比野生型高0.36mg/gFW，兩者均達到顯著水平；而丙二醛（MDA）含量顯著更低。這些結果可以初步推斷SeNHX1轉基因煙草提高其耐鹽性的機制：首先，轉基因煙草可吸收鹽土中更多的Na+，促進水份的吸收與利用。其次啟動離子分配機制，將吸收的Na+更多地積累于老葉，防

4、止幼嫩組織受到Na+的毒害；在細胞水平上，SeNHX1轉基因煙草將更多Na+的區(qū)隔化于液泡，防止膜脂和酶活性受到傷害。
　　植物表達載體pBin438-SeNHX1轉化洋桔梗，通過檢測表明SeNHX1基因已經整合到洋桔?；蚪M中，并實現(xiàn)轉錄。過量表達SeNHX1的轉基因洋桔梗組培苗可在含有150mmol/LNaCl培養(yǎng)基中正常生長，葉片中脯氨酸含量比野生型高0.5mg/gFW，兩者間達到顯著差異，表現(xiàn)了更強的耐鹽性。通過移栽管理，