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土壤盐渍化对农业的威胁是一个全球性问题。土壤盐渍化严重影响着农业的产量,尤其是使灌溉农业作物减产。同时盐分过高还可使土壤盐渍化,限制土壤的利用。在盐渍化土壤中,Na~+是抑制植物生长的主要因素。对大多数植物来说,Na~+是植物离子特异性损害的最主要原因。所以,克隆和分析与Na~+转运相关的基因,将有助于更好地研究植物的耐盐机理。对植物耐盐机制的研究,虽在众多非盐生植物中开展,但进展较慢,原因在于缺少盐生植物的基因分析。而最近的研究发现,盐生植物—盐芥是研究植物耐盐机制最合适的植物。盐芥与拟南芥的遗传特性、生活特性相似,同样具有植株矮小、生长周期短、自花授粉、种子多、基因组小、易于转化的特点。盐芥是很有前景的植物耐盐模式系统。本试验以盐芥为研究材料,对其耐盐相关的基因ThNHX1和ThHKT1进行研究,结果如下:1.根据拟南芥的序列设计引物,通过RT-PCR及RACE的方法从盐生植物盐芥中克隆出一个假定的Na~+/H~+逆向转运蛋白基因ThNHX1。该cDNA全长2045bp,开放读码框长度为1638bp,编码一个545个氨基酸的多肽。序列分析表明:该序列与拟南芥的Na~+/H~+逆向转运蛋白基因具有很高的同源性。结构分析表明ThNHX1基因与AtNHX1基因具有类似的外显子和内含子构成。系统发育分析表明该蛋白与液泡型的Na~+/H~+逆向转运蛋白的亲缘关系较近,与质膜型的Na~+/H~+逆向转运蛋白亲缘关系较远。2.采用常规分子克隆技术,利用PGEM-T载体,成功地将ThNHX1基因构建到选择标记基因可去除的植物表达载体PX6-GFP中,并通过冻融法将该重组质粒成功地导入根癌农杆菌菌株LBA4404中。通过叶片共培养法转化烟草,在卡那霉素100mg/L的MS固体培养基上已筛选出具有选抗性的转化苗。3.以盐芥为材料,依据拟南芥AtHKT1基因的序列设计引物,扩增出盐芥中ThHKT1基因的部分序列。然后使用RACE方法,从盐芥中克隆到ThHKT1基因cDNA序列。该序列全长1817bp,推测编码区长度为1503bp,编码500个氨基酸,等电点为8.82。其编码序列和氨基酸序列与拟南芥AtHKT1基因的相应序列相似性分别为82.8%和77.3%。