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长叶红砂RtVAMP2-2 基因克隆及功能验证

2021-03-02王彩霞王迎春郑琳琳

草业科学 2021年12期
关键词:植物

张 健,王彩霞,王迎春,郑琳琳

(内蒙古大学生命科学学院, 内蒙古 呼和浩特 010000)

长叶红砂(Reaumuria trigyna)又被称为黄花红砂或黄花琵琶柴,柽柳科(Tamarieaceae)琵琶柴属(Reaumuria),是一种强旱生泌盐小灌木,主要分布于东阿拉善—西鄂尔多斯地区,是内蒙古自治区和国家重点保护植物之一[1]。由于其生境具有干旱、高盐和低温等特点,在长期的自然选择下,长叶红砂进化出了一种泌盐结构—盐腺,该结构在长叶红砂适应盐渍环境中发挥至关重要的功能[2]。此外,该植物还具有一定的药用价值,其枝、叶及果实均可入药,用于治疗湿疹和皮炎等[3]。近年来,已先后对长叶红砂的形态结构、耐盐机制、转录组数据等进行了颇为深入的研究,为开发利用这种珍贵的植物资源提供了科学依据[4-6]。

在植物中,定向膜泡运输是维持细胞稳态、极性、生长和发育的基础[7],该过程涉及可溶性N-乙基马来酰胺敏感因子连接复合体(soluble N-ethylmaleimide-sensitive factor protein attachment protein receptor, SNARE)的参与,它通过在水环境中将囊泡和目标膜表面结合在一起来介导双层融合[8]。有研究表明,膜泡结合膜蛋白(vesicle-associated membrane protein, VAMP)可能参与了含盐囊泡的排出过程,该蛋白属于R-SNAREs,在植物中以蛋白家族形式存在,如拟南芥(Arabidopsis thaliana)基因组中含有14个VAMP家族成员[9]。VAMPs 在植物物质运输、生长发育及抵抗生物和非生物胁迫方面均发挥着重要作用[10-13]。AtSYP121、AtVAMP721/722 和AtSNAP33能够组成三元复合体,在拟南芥免疫应答过程执行重要功能,AtVAMP721/722的缺失将削弱拟南芥对剧毒卵菌以及宿主特异性和非特异性霉菌感染的防御能力[14];Sugano 等[15]研究证实,定位于叶绿体和液泡膜上的OsVAMP714的过量表达可以增强水稻(Oryza sativa)对稻瘟病的抗性,同时促进叶鞘伸长;……

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