【摘 要】
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盐胁迫是影响作物产量的主要非生物因素之一。过高的Na+浓度引起离子毒害、渗透胁迫和K+/Na+比率失调使植物新陈代谢紊乱,从而对植物造成伤害。植物抵御盐胁迫的有效策略之一是:通过液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白将细胞质中过多的Na+区域化在液泡内,以减轻过量Na+对细胞质的伤害,同时维持细胞的渗透势,从而提高植物的耐盐抗旱性。从极端干旱环境中生存的荒漠植物中分离、鉴定Na+/H+逆向转运蛋白基因,可
【机 构】
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兰州大学草地农业科技学院 兰州 730000
【出 处】
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中国草学会牧草育种专业委员会2007年学术研讨会
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盐胁迫是影响作物产量的主要非生物因素之一。过高的Na+浓度引起离子毒害、渗透胁迫和K+/Na+比率失调使植物新陈代谢紊乱,从而对植物造成伤害。植物抵御盐胁迫的有效策略之一是:通过液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白将细胞质中过多的Na+区域化在液泡内,以减轻过量Na+对细胞质的伤害,同时维持细胞的渗透势,从而提高植物的耐盐抗旱性。从极端干旱环境中生存的荒漠植物中分离、鉴定Na+/H+逆向转运蛋白基因,可能对农作物和优良牧草耐盐抗旱性的遗传改良具有重要意义。鉴于此,本研究开展了多浆旱生植物霸王(Zygophyllum xanthoxylum)液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因的分子克隆工作。根据已知的植物液泡Na+/H+逆向转运蛋白基因的同源序列区域设计简并性引物,采用RT-PCR及RACE方法从霸王中克隆Na+/H+逆向转运蛋白基因的全长cDNA,将其命名为ZxNHX。该cDNA全长2127bp,包括1599 bp的开放阅读框(ORF)、213 bp的5非翻译区(5LJTR)、315 bp的3非翻译区(3UTIR)和25 bp的p01y(A)尾巴。此eDNA编码一个532个氨基酸的多肽,推测分子量为58.8KDa,等电点为7.23。克隆的霸王Zxnhx的氨基酸序列与已报道的胡杨PeNHX2(DQ414512)、拟南芥AtNHX1(AY685183)、毛白杨PtNHX1(AY66ID749)、滨藜AgNHX1(AB038492)、盐地碱蓬SsNHX1(AF370358)、水稻OsNHX1(AY324877)的同源性很高,分别为80.7%、79.6%、78.6%、77.7%、74.3%、72.7%。系统进化分析表明,霸王ZxNHX与胡杨PeNHX2、白杨PtNHX1的进化关系较近,而与水稻OsNHX1、玉米ZmNHX1(AY270036)、小麦TaNHX(AF527625)的关系较远。ZxNHX具有12个跨膜区,且跨膜区高度保守;具有氨氯吡嗪嘧结合位点,序列为 78LFFYLLPPI87;还具有2个糖基化位点,分别为Asn44、Asn287,说明此蛋白是已糖基化的蛋白。ZxNHX己在GenBank注册,登录号为EUI03624。对zxNHX在霸王抗旱性中作用的分析正在进行之中。
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