紫花苜蓿MsSOS1基因的克隆与表达分析
2018-02-13方志红崔苗苗任彬琳石永红刘建宁王运琦董宽虎高洪文吴欣明
方志红, 崔苗苗, 张 燕, 任彬琳, 石永红, 刘建宁,王运琦,董宽虎, 高洪文, 吴欣明*
(1. 山西省农业科学院畜牧兽医研究所, 山西 太原 030032; 2. 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所, 北京 100193;3. 山西农业大学动物科技学院, 山西 太谷 030801)
盐胁迫是影响植物生长发育和产量的重要因素之一[1],全世界约有8亿公顷的土地被盐化,其中约有五分之一的可耕地受到盐胁迫的危害[2-3],土壤中的Na+是影响植物生长的主要因子,高浓度的Na+会对植物体造成生理性干旱和离子毒害[4],从而抑制植物的生长甚至会引起植物死亡[5-6],为了生存,植物会利用各种各样的机制来抵御环境中的有害因子[7-8]。SOS(salt overly sensitive)信号通路是植物抵御盐胁迫的一个至关重要的途径,它主要揭示了在盐胁迫下植物体内关于离子稳态调节和耐钠性的机理[9],SOS1、SOS2和SOS3在一条共同的SOS信号转导途径中起作用,通过对该通路中SOS1、SOS2和SOS3突变体的研究发现,SOS1(Salt Overly Sensitive 1)是植物在抵御盐胁迫的过程中必需的一个重要的、与植物耐盐性关系最直接的一个基因[4],它编码的SOS1蛋白可以将植物体内的多余的Na+进行区隔化或外排来降低细胞中的Na+浓度来适应高浓度的盐环境[3,10-12],从而降低盐胁迫的伤害[13-15]。
已经有很多研究表明,SOS1基因在植物的耐盐方面起着重要作用,它主要在介导Na+外排、参与Na+的长距离运输、介导K+的吸收或转运和调节细胞质pH几个方面起着重要的作用[16-18]。近些年来,质膜Na+/H+逆向转运蛋白(SOS1)在植物耐盐性研究中的作用受到广泛重视,SOS1基因最初是在拟南芥中被发现的,拟南芥SOS1突变体对盐超敏感,对其进行过表达发现可以提高转基因拟南芥的耐盐性,表明它在植物的耐盐机制中起着非常重要的作用[19-20]。……
