花生质膜H+-ATPase基因AhHA1的克隆与功能研究

田丽彬; 孔伟伟; 韩燕; 刘译阳; 李国卫; 崔凤; 万书波; 《中国油料作物学报 》 2020 北大核心 CSCD

摘要：质膜H+-ATPase是植物细胞膜上唯一介导H+外排到胞外区域的质子泵,H+外排产生跨膜电化学梯度,为大量次级转运蛋白提供跨膜驱动力,因此质膜H+-ATPase在跨膜转运系统中发挥重要作用.本研究鉴定了一个盐胁迫诱导的花生质膜H+-ATPase基因AhHA1,并利用生物信息学技术筛选了栽培种花生基因组中AhHA1的同源基因,进行了系统进化树分析、亚细胞定位研究和组织表达分析.结果表明栽培种花生基因组编码24个AhHA1同源基因,分属于5个亚家族,其中AhHA1与拟南芥AHA4和AHA11同源;亚细胞定位实验显示AhHA1定位在细胞质膜上;组织表达分析显示AhHA1/2在根中的表达量最高.为研究AhHA1的功能,构建了AhHA1过表达转基因株系,分析了盐胁迫下转基因株系的表型.结果表明,过表达AhHA1的转基因拟南芥种子的萌发率、幼苗成活率和生物量均有提高,说明该基因的过量表达能够提高植物的耐盐能力.本研究增加了对花生耐盐机理和花生质膜H+-ATPase家族的认识,提供了提高作物耐盐能力的候选基因.

关键词： 花生 质膜H+-ATPase AhHA1 盐胁迫