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Screening an Na^+/H^+ Antiporter Gene from the Halophiles Colonizing in the Dagong Ancient Brine Well of Zigong City,China 被引量:3
1
作者 梁华忠 刘森 +3 位作者 李可 张大凤 车振明 向文良 《Agricultural Science & Technology》 CAS 2012年第4期711-715,共5页
[Objective] This study aimed to screen an Na+/H+ antiporter gene from the halophiles colonizing in the Dagong Ancient Brine Well in Zigong City, China, and then analyze the gene structure and properties of the prote... [Objective] This study aimed to screen an Na+/H+ antiporter gene from the halophiles colonizing in the Dagong Ancient Brine Well in Zigong City, China, and then analyze the gene structure and properties of the protein encoded by this gene. [Method] Metagenomic DNA libraries of halophiles from the Dagong Ancient Brine Well were used for screening genes with Na+/H+ antiporter activity in antiporter-defi- cient E. coil KNabc strain by functional complementation. Then the start codon, stop codon, ORF, -35 region, -10 region and SD sequence of Na~/H+ antiporter gene, as well as the molecular weight, isoelectric point, hydrophobic region, transmembrane domain, phyletic evolution and salt resistance of protein encoded by the gene were investigated. [Result] A new Na+/H+ antiporter gene m-nha was obtained, which ,ren- dered the antiporter-negative mutant E. coil KNabc cells with both the resistance to Na+ and the ability to grow under alkaline conditions. [Conclusion] The structure and amino acid sequence of M-Nha was different from the previously reported Na+/H~ antiporters, and the m-nha gene disclosed from the Dagong Ancient Brine Well was identified as a novel Na+/H+ antiporter gene. This study was significant not only in helping us understand the salt tolerance of halophiles in ancient brine wells and develop and utilize the genes resource, but also in exploring new salt-tolerant genes. 展开更多
关键词 na+/h+ antiporter gene Metagenomic library hALOPhILES Dagong Ancient Brine Well
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Expression analysis of a Na^+/H^+ antiporter gene PeNHX1 from Populus euphratica 被引量:2
2
作者 YuXia Wu JianQuan Liu 《Research in Cold and Arid Regions》 2009年第6期541-548,共8页
Na+/H+ antiporters play an important role in the salt tolerance of a wide variety of plants.Using the rapid amplification of cDNA ends method,a Na+/H+ antiporter gene (PeNHX1) was isolated from Populus euphratica.The ... Na+/H+ antiporters play an important role in the salt tolerance of a wide variety of plants.Using the rapid amplification of cDNA ends method,a Na+/H+ antiporter gene (PeNHX1) was isolated from Populus euphratica.The deduced amino acid sequence contained 528 amino acid residues with a conserved amiloride-binding domain (77LFFIYLLPPI86) and shared more than 68% identity with that of AtNHX1 from Arabidopsis thaliana.PeNHX1 can confer resistance to Na+,as well as Li+,to (EP432) an Escherichia coli strain deficient in both nhaA and nhaB,thus proving that it is a functional Na+/H+ antiporter.PeNHX1 expression profile in EP432 reflected pH independent manner.PeNHX1 expression was regulated by salt at the transcriptional level.Meanwhile,results demonstrated that transcripts of PeNHX1 in P.euphratica calli showed a salt dependent response,and thus provide a valuable tool for studying signaling and biochemical pathways involved in salt recognition and response in P.euphratica. 展开更多
关键词 na+/h+ antiporter gene salt tolerance P.euphratica
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新型Na^(+)/H^(+)逆向转运蛋白UPF0118的Na^(+)结合鉴定
3
作者 李红洋 华贝杰 姜巨全 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期62-70,共9页
UPF0118蛋白是一种新型Na^(+)(Li^(+))/H^(+)逆向转运蛋白,属于AI-2E超家族,目前已被划分至Na^(+)/H^(+)逆向转运蛋白亚家族,但无直接证据表明该蛋白可与Na+产生相互作用。为鉴定UPF0118蛋白是否具有Na^(+)结合功能,利用PCR技术扩增upf0... UPF0118蛋白是一种新型Na^(+)(Li^(+))/H^(+)逆向转运蛋白,属于AI-2E超家族,目前已被划分至Na^(+)/H^(+)逆向转运蛋白亚家族,但无直接证据表明该蛋白可与Na+产生相互作用。为鉴定UPF0118蛋白是否具有Na^(+)结合功能,利用PCR技术扩增upf0118基因编码序列,通过Eco RⅠ和PstⅠ酶切位点构建至原核表达载体p ETDuet-1,转化至E. coli BL21*(DE3),对诱导后大量表达的蛋白进行Ni^(2+)亲和层析和凝胶过滤层析,利用等温滴定量热技术对纯化蛋白进行滴定。结果表明,在pH 5.5条件下,Na^(+)滴入导致蛋白溶液产生明显放热现象。在pH 5.5条件下该蛋白具有Na^(+)结合功能,证明该蛋白Na+结合功能为其功能单元与分子机制的研究奠定基础。 展开更多
关键词 UPF0118 na^(+)/h^(+)逆向转运蛋白 等温滴定量热法 蛋白纯化
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渗透胁迫调节基因——Na^+/H^+ Antiporter基因与植物耐盐性 被引量:2
4
作者 彭立新 王明启 《天津农学院学报》 CAS 2005年第2期45-47,共3页
Na+/H+Antiporter基因与植物耐盐性密切相关,其编码产物Na+/H+逆向转运蛋白通过Na+外排和Na+区隔化来维持植物细胞内较低的Na+水平,降低Na+的毒害,从而对植物的耐盐性起重要作用。
关键词 渗透胁迫 调节基因 na^+/h^+ antiporter基因 植物耐盐性
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Cloning of Na^+/H^+ antiport gene from Dunaliella salina
5
作者 KONG Fanjing CHEN Susu 《Acta Geologica Sinica(English Edition)》 SCIE CAS CSCD 2014年第S1期78-79,共2页
1 Introduction Dunaliella Salina,which taxi Dunaliella,Volvocales,Chlorophyceae Chlorophyta,is unicell algae with double flagllum at top,and cup shaped chloroplast without cell wall.Dunaliella Salina is the most salt ... 1 Introduction Dunaliella Salina,which taxi Dunaliella,Volvocales,Chlorophyceae Chlorophyta,is unicell algae with double flagllum at top,and cup shaped chloroplast without cell wall.Dunaliella Salina is the most salt tolerance eucaryotes.It can grow at the range of salt concentration 展开更多
关键词 Dunaliella.Salina na+/h+ antiport gene gene cloning degenerate primers RT-PCR.
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Effect of salt stress on the expression of NHX-type Na^+/H^+ antiporters in Populus euphratica and P.pruinosa calli
6
作者 LiHua Hu YuXia Wu 《Research in Cold and Arid Regions》 CSCD 2014年第1期66-72,共7页
Populus euphratica and Populuspruinosa, sister species in the Turanga Section (Salicaceae), growing in semi-arid saline areas are known for their high salinity tolerance. In this study, by combining growth level wit... Populus euphratica and Populuspruinosa, sister species in the Turanga Section (Salicaceae), growing in semi-arid saline areas are known for their high salinity tolerance. In this study, by combining growth level with Na+ and K+ contents, the expression level of vacuolar Na+/H+ antiporters was investigated for NaCl-induced changes in P. euphratica and t3. pru- inosa calli. Compared to R euphratica, P. pruinosa calli grew well in 200 mM NaC1 stress from 14. to 21 days. Increasing the stressed time caused an increase in Na+ content concomitant with a decrease in K+ content in P. euphratica calli, whereas, with the presence of 200 mM NaCI, K+ content has a less increase in 14 and 21 days than in 7 days which was detected in R pruinosa calli. The transcript levels of six genes coding for NHX-type Na+/H+ antiporters suggest that vacuolar NHX1-NHX6 antiporters play important roles in responding to salt stress in R pruinosa. Our data suggest that there exists a higher salt tolerance for P. pruinosa than P. euphratica at the cellular level, Na+ avoidance or accumulation is observed in cellular compartments, and that expression of NHX antiporters is linked to the accumulator phenotype. 展开更多
关键词 P. euphratica 19. pruinosa vacuolar na+/h+ antiporters
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Research of AtNHX1 Gene Transformation in Brassica napus L. by Agrobacterium tumefaciens
7
作者 徐培凤 董静 +3 位作者 季艳秋 杨平 蔡小宁 浦惠明 《Agricultural Science & Technology》 CAS 2010年第8期64-66,共3页
[Objective] The aim was to investigate AtNHX1 gene transformation in Brassica napus L. mediated by Agrobacterium tumefaciens. [Method] By using Agrobacterium-mediated method and cre/lox plant expression vector,the tra... [Objective] The aim was to investigate AtNHX1 gene transformation in Brassica napus L. mediated by Agrobacterium tumefaciens. [Method] By using Agrobacterium-mediated method and cre/lox plant expression vector,the transformation of AtNHX1 gene of Na+/H+ antiporter in Brassica napus was studied. [Result] The regeneration rate of cotyledon with petiole was much higher than that of hypocotyl,thus,the cotyledon with petiole was selected as the recipient for transformation. After the cotyledon with petiole was soaked in bacterial solution (OD600=0.4) for 8-10 min,kanamycin-resistant green seeding percentage could reach 3.75%. [Conclusion] The PCR detection of kanamycin-resistant plants proved that NHX1 gene had been inserted into Brassica napus genome. And this research could provide a new way to improve the salt tolerance of Brassica napus. 展开更多
关键词 Brassica napus Cotyledon with petiole na+/h+ antiporter gene gene transformation
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蚕豆VfNHX1基因克隆及初步功能验证
8
作者 金文海 樊有存 +5 位作者 李萍 范惠玲 侯万伟 滕长才 刘玉皎 武学霞 《福建农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期689-699,共11页
【目的】探究蚕豆(Vicia faba L.)VfNHX1基因在响应盐胁迫过程中的作用。【方法】通过3′和5′RACE方法,从蚕豆中克隆了1个Na^(+)/H^(+)逆向转运蛋白编码基因VfNHX1,并对其进行了生物信息学分析、亚细胞定位、盐胁迫下的表达分析和初步... 【目的】探究蚕豆(Vicia faba L.)VfNHX1基因在响应盐胁迫过程中的作用。【方法】通过3′和5′RACE方法,从蚕豆中克隆了1个Na^(+)/H^(+)逆向转运蛋白编码基因VfNHX1,并对其进行了生物信息学分析、亚细胞定位、盐胁迫下的表达分析和初步功能验证。【结果】(1)该基因全长2255 bp,CDS编码区长1629 bp,编码542个氨基酸;(2)生物信息学分析显示,该蛋白有10个跨膜区,不具有信号肽,是一个结构稳定的膜蛋白,且包含1个NHX蛋白家族特有的Na-H Exchanger结构域;亚细胞定位分析显示VfNHX1定位在液泡膜上;(3)实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析显示,在NaCl处理后,叶片中VfNHX1表达量呈现先降低后升高,随即又下降的变化趋势,且在12 h时达最高值;根中VfNHX1表达量先降低后升高,在48 h时表达量显著升高(P<0.01);(4)酵母生长试验结果表明,VfNHX1可以提高盐敏感酵母突变体AXT4K对高盐的耐受能力。【结论】VfNHX1基因能够响应盐胁迫,是蚕豆潜在抗盐功能基因。 展开更多
关键词 蚕豆 na^(+)/h^(+)逆向转运蛋白 基因克隆 盐胁迫 功能验证
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枯草芽孢杆菌YvdSR蛋白转运Na^(+)关键残基的研究
9
作者 张凌霄 张正来 +1 位作者 郑秀桃 姜巨全 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期56-64,共9页
对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis strain 168)双组分基因YvdSR表达的双组分蛋白YvdSR进行功能鉴定,得出YvdSR具有转运Na^(+)/Li^(+)功能,为探究YvdSR离子转运机制,分别对两种组分作同源序列比对,从每种组分中筛选出完全保守的酸性氨... 对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis strain 168)双组分基因YvdSR表达的双组分蛋白YvdSR进行功能鉴定,得出YvdSR具有转运Na^(+)/Li^(+)功能,为探究YvdSR离子转运机制,分别对两种组分作同源序列比对,从每种组分中筛选出完全保守的酸性氨基酸残基并进行氨基酸残基定点突变。结果表明,YvdS和YvdR共有的E13在同源物中完全保守且突变为丙氨酸后均失去Na^(+)(Li^(+))/H^(+)逆向转运活性,说明两种组分的E13均是蛋白质行使功能不可或缺的,YvdS的E13A经回复突变后可恢复高水平Na^(+)(Li^(+))/H^(+)逆向转运活性,YvdR的E13A经回复突变后仍失去Na^(+)(Li^(+))/H^(+)逆向转运活性,表明YvdS和YvdR在Na^(+)(Li^(+))/H^(+)逆向转运中行使不同功能。 展开更多
关键词 na^(+)/h^(+)逆向转运 YvdSR 膜蛋白 定点突变
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Effects of NaCl and Iso-Osmotic Polyethylene Glycol Stress on Na^+/H^+Antiport Activity of Three Malus species with Different Salt Tolerance 被引量:1
10
作者 YANG Hong-bing DONG Chun-hai +2 位作者 XU Xue-feng WANG Yi HAN Zhen-hai 《Journal of Integrative Agriculture》 SCIE CAS CSCD 2014年第6期1276-1283,共8页
Salt stress contains osmotic and ionic stress, while iso-osmotic polyethylene glycol (PEG) has only osmotic stress. This study aimed to compare the different effects on the activity of H+-ATPase, proton pump and Na... Salt stress contains osmotic and ionic stress, while iso-osmotic polyethylene glycol (PEG) has only osmotic stress. This study aimed to compare the different effects on the activity of H+-ATPase, proton pump and Na+/H+antiport in Malus seedlings between osmotic and ionic stress. Species of salt tolerant Malus zumi, middle salt tolerant Malus xiaojinensis and salt sensitive Malus baccata were used as experimental materials. Malus seedlings were treated with NaCl and iso-osmotic PEG stress. The activity of H+-ATPase, proton pump and Na+/H+antiport of plasmolemma and tonoplast in Malus seedlings were obviously increased under salt stress, and those in salt-tolerant species increased more. Under the same NaCl concentration, the activity of H+-ATPase, proton pump and Na+/H+antiport of plasmolemma and tonoplast in salt-tolerant species were all obviously higher than those in salt-sensitive one. Higher Na+/H+antiport activity of plasmolemma and tonoplast in salt-tolerant species could help to extrude and compartmentalize sodium in roots under salt stress. The ascent rate of activity of H+-ATPase, proton pump and Na+/H+antiport in Malus seedlings under the three salt concentration stress was all obviously higher than that under the iso-osmotic PEG stress. It indicated that the sodium ion effect had more stimulation on the activity of H+-ATPase, proton pump and Na+/H+antiport in salt-tolerant species, and salt-tolerant species has higher capability of sodium extrusion and compartmentalization in roots and is therefore more salt tolerant. 展开更多
关键词 MALUS naCL polyethylene glycol (PEG) na+/h+ antiport activity salt tolerance
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桑树Na^+/H^+逆向转运蛋白基因(MnNHX1)的克隆与耐盐力表达 被引量:16
11
作者 边晨凯 龙定沛 +3 位作者 刘雪琴 魏从进 龚加红 赵爱春 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期16-25,共10页
【目的】研究川桑液泡膜型Na+/H+逆向转运蛋白(NHX)基因的功能,探究桑树耐盐机制,为植物抗逆基因工程筛选提供优良的候选基因。【方法】以川桑基因组数据库为基础,基于同源基因序列的保守性,以川桑叶片cDNA为模板克隆川桑液泡膜型NHX基... 【目的】研究川桑液泡膜型Na+/H+逆向转运蛋白(NHX)基因的功能,探究桑树耐盐机制,为植物抗逆基因工程筛选提供优良的候选基因。【方法】以川桑基因组数据库为基础,基于同源基因序列的保守性,以川桑叶片cDNA为模板克隆川桑液泡膜型NHX基因;利用生物学软件和在线公共平台,分析所得基因编码的蛋白质序列及功能结构域,并构建系统进化树,分析与其他物种的亲缘关系。采用荧光定量PCR方法研究在NaCl胁迫条件下不同时间段‘湖桑32号’根、茎、叶等不同组织中桑树NHX1表达量的变化情况;通过构建超量表达载体,将其转化到拟南芥中,分析转基因拟南芥在Na Cl胁迫环境中的种子发芽数,根长、侧根生长情况和幼苗成活率,并对转基因拟南芥连续浇灌含高浓度Na Cl的营养液,研究过量表达NHX基因对拟南芥的影响。【结果】本研究得到1个液泡膜型NHX基因,命名为MnNHX1(Gen Bank登录号:KJ720637);该基因ORF长度为1 644bp,编码547个氨基酸残基,具有Na+/H+交换泵,且在其上游含有抑制剂氨氯吡嗪脒结合位点(LFFIYLLPPI)以及糖基化位点等结构域,TMHMM在线程序预测Mn NHX1具有12个明显的跨膜结构区;系统进化树分析结果显示,Mn NHX1具有较高的保守性,先与源于蔷薇科的桃聚合,与桑树形态学和基因组进化分析分类结果一致。荧光定量PCR试验表明,在无Na Cl胁迫条件下桑树NHX1在‘湖桑32号’根、茎、叶中均有表达;在Na Cl胁迫处理12 h后,根、茎中桑树NHX1的表达量显著增加,而后回落;而在胁迫处理24 h后,叶中桑树NHX1的表达量显著提高,随后回落。过量表达Mn NHX1的转基因拟南芥在Na Cl胁迫环境中,种子发芽率低于野生型,而根长和侧根生长情况以及幼苗成活率都优于野生型;连续浇灌含高浓度Na Cl营养液的转基因拟南芥生长状态更为优良。【结论】MnNHX1为优良的植物耐盐基因,在桑树中为组成型表达,并受Na Cl胁迫诱导,表现出组织特异性。过量表达Mn NHX1的拟南芥耐盐能力显著提高,生存在盐胁迫环境中,依然具有良好的生长和发育能力。 展开更多
关键词 桑树 na + /h +逆向转运蛋白 非生物胁迫 耐盐性 基因功能
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紫花苜蓿Na^+/H^+逆向转运蛋白基因在拟南芥中表达提高转基因植株的耐盐性 被引量:21
12
作者 安宝燕 罗琰 +3 位作者 李加瑞 乔卫华 张宪省 高新起 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期557-564,共8页
以紫花苜蓿(Medicago sativa)为材料,利用反转录PCR方法分离了NHX1全长cDNA(命名为MsNHX1)。Southern杂交结果表明,在紫花苜蓿中存在一个小的液泡型Na+/H+逆向转运蛋白基因家族。序列分析表明,该基因所编码的蛋白与拟南芥、水稻和棉花... 以紫花苜蓿(Medicago sativa)为材料,利用反转录PCR方法分离了NHX1全长cDNA(命名为MsNHX1)。Southern杂交结果表明,在紫花苜蓿中存在一个小的液泡型Na+/H+逆向转运蛋白基因家族。序列分析表明,该基因所编码的蛋白与拟南芥、水稻和棉花中液泡型Na+/H+逆向转运蛋白具有较高的同源性。在洋葱表皮细胞中瞬时表达MsNHX1-GFP融合基因的结果表明,MsNHX1定位在液泡膜上。Northern杂交发现该基因的表达受高浓度NaCl诱导。MsNHX1在盐敏感酵母突变体中表达可以提高转化子对NaCl的耐受性,说明MsNHX1具有转运Na+的功能。在拟南芥中表达MsNHX1能显著提高植株耐受盐胁迫的能力;而且在受到盐胁迫时,转基因植株比野生型的渗透调节能力更强,生物膜受破坏程度降低,光合能力增强。以上研究结果表明MsNHX1是一个液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白,在植物耐受盐胁迫过程中起重要作用。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 na^+/h^+逆向转运蛋白基因 拟南芥 耐盐性
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Na^+/H^+逆向转运蛋白和植物耐盐性 被引量:22
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作者 任仲海 马秀灵 +1 位作者 赵彦修 张慧 《生物工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期16-19,共4页
Na+ H+逆向转运蛋白对植物耐盐起着重要作用 ,它利用质膜H+ ATPase或液泡膜H+ ATPase及PPiase泵H+产生的驱动力把Na+排出细胞或在液泡中区隔化以消除Na+的毒害。主要讨论植物中Na+
关键词 na^+/h^+逆向转运蛋白 植物 耐盐性 基因工程
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植物Na^+/H^+逆向转运蛋白研究进展 被引量:34
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作者 吕慧颖 李银心 +1 位作者 孔凡江 杨庆凯 《植物学通报》 CSCD 北大核心 2003年第3期363-369,共7页
盐胁迫主要由Na+ 引起 ,过高的Na+ 浓度引起的离子毒害 ,渗透胁迫和K+ /Na+ 比率的不平衡使植物新陈代谢异常 ,这是对大多数器官造成伤害的原因。植物抵御盐胁迫的主要方式是将细胞内过多的Na+ 从质膜向细胞外排放和将Na+ 在液泡中区隔... 盐胁迫主要由Na+ 引起 ,过高的Na+ 浓度引起的离子毒害 ,渗透胁迫和K+ /Na+ 比率的不平衡使植物新陈代谢异常 ,这是对大多数器官造成伤害的原因。植物抵御盐胁迫的主要方式是将细胞内过多的Na+ 从质膜向细胞外排放和将Na+ 在液泡中区隔化 ,这一过程是由Na+ /H+ 逆向转运蛋白完成的。本文概述了植物中Na+ /H+ 逆向转运蛋白的发现、特征、分子生物学方面的研究 ,以及Na+ /H+ 展开更多
关键词 植物 na+/h+逆向转运蛋白 盐胁迫 区隔化 基因 耐盐性
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唐古特白刺液泡膜Na^+/H^+逆向运输蛋白基因NtNHX1的克隆与表达分析 被引量:11
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作者 唐欣 王瑞辉 +4 位作者 杨秀艳 朱建峰 刘正祥 倪建伟 张华新 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期38-44,共7页
植物液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白具有将胞质中过多的Na+区隔化在液泡内,从而减轻过量Na+对细胞质的伤害,同时维持细胞的渗透势,利于植物抵御盐胁迫。以2年生唐古特白刺嫩叶为试材,采用RT-PCR和RACE方法从叶片中获得1个NHX基因cDNA全长,命... 植物液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白具有将胞质中过多的Na+区隔化在液泡内,从而减轻过量Na+对细胞质的伤害,同时维持细胞的渗透势,利于植物抵御盐胁迫。以2年生唐古特白刺嫩叶为试材,采用RT-PCR和RACE方法从叶片中获得1个NHX基因cDNA全长,命名为NtNHX1,GenBank登录号为KF751928。序列分析结果表明:NtNHX1全长2 134 bp,包含281 bp的5’非编码区、218 bp的3’非编码区和29 bp的poly(A)尾巴。该cDNA编码1个544个氨基酸的多肽,等电点为8.14,推测分子质量为59.9 kDa。通过与其他物种的NHX1氨基酸序列比对,NtNHX1基因与柑橘同源性最高达81%。NtNHX1基因存在12个跨膜结构域,其中TM3跨膜结构域上具有高度保守的氨氯吡嗪脒结合位点(LFFIYLLPPI)。该位点与Na+有竞争作用。相对荧光定量PCR分析表明,NtNHX1在根、茎、叶中均有表达,叶中的表达量明显高于茎和根;在高浓度盐(200 mmol·L-1NaCl)处理下,NtNHX1在叶中的转录水平显著增强,在处理12 h后表达量达到最大值。由此推断,NtNHX1基因的表达与盐胁迫的诱导和调节有关。 展开更多
关键词 唐古特白刺 液泡膜na^+ h^+逆向转运蛋白 NtNhX1基因 基因克隆 表达分析
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Na~+(K~+)/H~+转运蛋白NHX基因的研究进展 被引量:19
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作者 李静 刘明 +3 位作者 孙晶 李思楠 李文滨 武小霞 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1035-1039,共5页
Na+(K+)/H+转运蛋白是液泡膜中的一种离子反向运输体,是生物界普遍存在的负责Na+(K+)/H+交换的一种跨膜运输蛋白。Na+(K+)/H+逆向转运蛋白由NHX家族基因调控表达。过表达NHX家族基因能提高植物中Na+(K+)/H+逆向转运蛋白的活性。从而调... Na+(K+)/H+转运蛋白是液泡膜中的一种离子反向运输体,是生物界普遍存在的负责Na+(K+)/H+交换的一种跨膜运输蛋白。Na+(K+)/H+逆向转运蛋白由NHX家族基因调控表达。过表达NHX家族基因能提高植物中Na+(K+)/H+逆向转运蛋白的活性。从而调节细胞质内pH值、维持Na+(K+)浓度、K+/Na+比、保持细胞膨压、控制细胞扩增的功能,是植物耐盐的关键因子。该文主要对Na+(K+)/H+逆向转运蛋白的发现、功能以及调控其表达的NHX基因的克隆、分类及其与抗旱耐盐之间的关系进行了综述,旨在全面了解其功能和作用机理后将其转入到大豆基因组中,获得抗旱耐盐的转基因大豆种质。 展开更多
关键词 na+(K+)/h+转运蛋白 NhX基因 研究进展
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一个新的水稻液泡膜Na^+/H^+逆向转运蛋白基因的克隆及表达特征 被引量:12
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作者 邱生平 周国安 +5 位作者 陆驹飞 黄骥 潘丽娟 王建飞 杨清 张红生 《中国水稻科学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期119-124,共6页
通过RT-PCR技术从水稻幼苗组织中克隆了一个新的Na+/H+逆向转运蛋白基因OsNHX2,它编码一条长544氨基酸的多肽。OsNHX2与水稻和拟南芥的液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白OsNHX1、AtNHX1氨基酸序列一致性分别为78%和77%。基因结构分析表明OsNHX2... 通过RT-PCR技术从水稻幼苗组织中克隆了一个新的Na+/H+逆向转运蛋白基因OsNHX2,它编码一条长544氨基酸的多肽。OsNHX2与水稻和拟南芥的液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白OsNHX1、AtNHX1氨基酸序列一致性分别为78%和77%。基因结构分析表明OsNHX2与OsNHX1具有类似的外显子和内含子构成,但不同于拟南芥AtNHX1,表明OsNHX2与OsNHX1可能起源于单双子叶植物分化后的水稻染色体复制。半定量RT-PCR方法检测了OsNHX2与OsNHX1在水稻耐盐品种韭菜青与盐敏感品种IR28的地上部与根部的表达。结果表明:耐盐品种韭菜青的OsNHX2与OsNHX1基因在盐胁迫下表达持续增强,而在盐敏感品种IR28的地上部,OsNHX2基因在盐胁迫处理后1h表达增强后立即减弱,根部的表达则基本不变,而IR28地上部与根部OsNHX1则在盐胁迫处理初期表达增强,随后即减弱。研究结果表明水稻两个液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因OsNHX2、OsNHX1在盐敏感程度不同的水稻品种中表达有所不同,液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白基因的转录调控可能是决定水稻耐盐能力的一个重要因素。 展开更多
关键词 水稻 盐胁迫 液泡膜na^+/h^+逆向转运蛋白基因 基因克隆 表达特性
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中间偃麦草Na^+/H^+逆向转运蛋白的分子克隆及生物信息学分析 被引量:13
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作者 张耿 王赞 +3 位作者 关宁 王学敏 李源 高洪文 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1263-1270,共8页
根据小麦液泡膜Na+/H+逆转运蛋白基因TaNHX1的全长序列设计引物,通过RT-PCR直接扩增的方法从中间偃麦草(Elytrigia intermedia)中克隆到了TaNHX1的同源基因,命名为TiNHX1(Acession Numeber:EF409418)。TiNHX1最大开放阅读框为1 641 bp,... 根据小麦液泡膜Na+/H+逆转运蛋白基因TaNHX1的全长序列设计引物,通过RT-PCR直接扩增的方法从中间偃麦草(Elytrigia intermedia)中克隆到了TaNHX1的同源基因,命名为TiNHX1(Acession Numeber:EF409418)。TiNHX1最大开放阅读框为1 641 bp,编码含有546个氨基酸残基、分子量为59.8 kDa的蛋白,预测等电点8.0。TiNHX1含有38个碱性氨基酸,36个酸性氨基酸,256个疏水氨基酸及129个极性氨基酸。二级结构预测表明该蛋白含约44%的α-螺旋、21%的β-折叠、4%的β-转角和29%的不规则卷曲。亲疏水性分析显示,TiNHX1含有12个连续的疏水片断,其中10个可能构成穿膜螺旋。序列分析显示,TiNHX1与小麦(Triticum aestivum)、长穗偃麦草(Elytrigia elongate)、水稻(Oryza sativa)、小盐芥(Thellungiella halophila)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)等植物的液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白高度同源,序列相似性分别为97%、96%、85%、68%、67%。序列比对结果以及进化树分析均表明TiNHX1应为定位于中间偃麦草液胞膜上的Na+/H+逆向转运蛋白。 展开更多
关键词 中间偃麦草 na^+/h^+逆向转运蛋白 生物信息学
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菊芋Na^+/H^+逆向转运蛋白基因的克隆与表达分析 被引量:16
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作者 严一诺 孙淑斌 +1 位作者 徐国华 刘兆普 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1291-1298,共8页
根据同源序列设计简并引物,通过RT-PCR及RACE的方法从菊芋中克隆了Na+/H+逆向转运蛋白基因。序列分析表明,该基因全长2148 bp,开放读码框为1647 bp,可编码长549个氨基酸的多肽,与其它植物已克隆的Na+/H+逆向转运蛋白具有很高的同源性。... 根据同源序列设计简并引物,通过RT-PCR及RACE的方法从菊芋中克隆了Na+/H+逆向转运蛋白基因。序列分析表明,该基因全长2148 bp,开放读码框为1647 bp,可编码长549个氨基酸的多肽,与其它植物已克隆的Na+/H+逆向转运蛋白具有很高的同源性。系统发育分析表明该蛋白(HtNHX1)与液泡型Na+/H+逆向转运蛋白的亲缘关系较近,与质膜型Na+/H+逆向转运蛋白亲缘关系较远。NaCl胁迫条件下RT-PCR检测结果表明,HtNHX1随NaCl浓度增加和处理时间延长表达持续增强,但到了第3天表达量开始下降。HtNHX1逆向转运蛋白基因的转录调控可能是决定菊芋耐盐能力的一个重要因素。 展开更多
关键词 菊芋 na+/h+逆向转运蛋白 htNhX1 CDna RACE
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Na^+/H^+逆向转运蛋白与植物耐盐性关系研究进展 被引量:23
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作者 陈观平 王慧中 +1 位作者 施农农 陈受宜 《中国生物工程杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期101-106,共6页
Na+/H+逆向转运蛋白与植物的耐盐性有密切的关系。在高等植物体内,主要存在两种Na+/H+逆向转运蛋白,分别为位于细胞质膜上的逆向转运蛋白SOS1,以及存在于液泡膜上的AtNHX1。质膜Na+/H+逆向转运蛋白主要负责Na+的外排,液泡膜Na+/H+逆向... Na+/H+逆向转运蛋白与植物的耐盐性有密切的关系。在高等植物体内,主要存在两种Na+/H+逆向转运蛋白,分别为位于细胞质膜上的逆向转运蛋白SOS1,以及存在于液泡膜上的AtNHX1。质膜Na+/H+逆向转运蛋白主要负责Na+的外排,液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白主要负责把Na+区隔化入液泡。过量表达质膜Na+/H+逆向转运蛋白SOS1或液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白AtNHX1能够明显提高植物的耐盐性。对植物中Na+/H+逆向转运蛋白及其与植物耐盐性之间的关系最新研究进展作一概述。 展开更多
关键词 转基因植物 耐盐性 na^+/h^+逆向转运蛋白
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