过表达长穗偃麦草EeHKT1；4基因增强拟南芥抗旱耐盐性分析

• 作者: 张勇 田小霞 郑明利 毛培春 孟林
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 长穗偃麦草 EeHKT1；4 转基因 DAB 染色 NBT 染色
• 年，卷（期）: 2022,（8）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 188-198
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10. 11686/cyxb2021304

摘要

植物高亲和性K+转运蛋白基因（HKT）编码K+、Na+转运或K+-Na+共转运质膜通道蛋白，在植物抗逆过程中发挥重要作用。为了研究长穗偃麦草EeHKT1；4（GenBank： KF956112.1）的功能作用，构建了EeHKT1；4过表达植物表达载体转化拟南芥，进行拟南芥转基因植株的抗旱耐盐性评价分析。结果显示，正常生长条件下野生型（WT）与转基因株系的主根长度无差异，NaCl与甘露醇处理下WT和转基因株系根的生长受到抑制，转基因株系根长度均大于同等胁迫条件下（WT）的根长；正常生长条件下WT与转基因株系表型无显著差异，但在NaCl与甘露醇处理下WT表现出叶片萎缩和植株枯黄，转基因株系仅部分植株表现出叶片萎缩，同一胁迫条件下转基因株系的植株存活率皆高于WT。硝基氮蓝四唑（NBT）与二氨基联苯胺（DAB）染色结果显示，正常生长条件下WT与转基因株系叶片染色相对较浅，随着NaCl与甘露醇浓度提高，所有叶片染色程度逐渐加深且同等胁迫下WT染色程度高于转基因株系。以正常生长条件下基因的表达量为对照，随着NaCl浓度的增加，AtSOS1基因在WT和转基因植株中逐渐上调且在转基因中的表达量高于WT；AtNHX1基因在NaCl处理下上调表达且转基因植株中表达量低于WT，除转基因株系L5外并未检测到WT和转基因株系自身因NaCl浓度的提高AtNHX1基因表达量发生改变；在甘露醇处理下，AtRD29B和AtP5CS1基因均上调表达且转基因植株中表达量高于WT。综上所述，EeHKT1；4过表达降低了逆境胁迫下拟南芥中超氧阴离子和H2O2的积累，诱导抗逆基因上调表达，增强拟南芥抗旱耐盐性。