研讨提醒盐芥顺应高盐低磷生境的分子机制

泥土盐渍化通常和泥土瘠薄相伴，重大影响动物成长。盐生动物在瘠薄的盐渍生境下仍能优越成长，阐明其能够具备共同的营养排汇应用机制。已有研讨标明，盐芥（Eutrema salsugineum）除耐盐外，对低磷钳制也有较强的耐受性，这与该物种高盐低磷的成长情况相顺应。研讨盐芥顺应高盐低磷生境的分子机制，寻觅盐和低磷钳制旌旗灯号通路的穿插调控元件，关于进步盐钳制下作物的磷排汇应用效率具备紧张迷信意义及潜在利用代价。

中国迷信院动物研讨所研讨员李银心研讨组比拟了盐芥和拟南芥磷转运体（Phosphate Transporter，PHT）基因家族在基因拷贝数、基因构造、启动子元件以及表白形式方面的异同，并对响应的基因和启动子进行了功效研讨。发现盐芥基因组中有7个串联反复基因编码PHT1；3，且试验证实至多此中6个基因参加了磷排汇。盐芥PHT基因的启动子区存在多个顺境钳制相关的顺式作用元件，与此相一致，在盐钳制下盐芥中多半PHT1基因表白上调，而拟南芥中多半PHT1基因的表白遭到克制，包含PHT1；9在内的多个基因在两个物种中出现相反的表白形式。进一步阐发发现，EsPHT1；9和AtPHT1；9均参加磷从根到茎的转运，且在低磷和盐钳制下，地上部门的总磷与钾含量呈显着正相关，提示磷和钾存在协同转运机制。

在盐、盐+低磷钳制下，EsPHT1；9的启动子比AtPHT1；9启动子功效更强。盐钳制下，EsPHT1；9启动子驱动的转PHT1；9拟南芥植株地上部门鲜重、总磷含量和K+/Na+比显着高于家养型，而AtPHT1；9的启动子驱动的转基因植株与家养型无显着差异，这能够与盐钳制下EsPHT1；9的启动子驱动的转基因植株中PHT1；9表白量高无关。联合启动子元件阐发，进一步鉴定到一个参加ABA旌旗灯号的bZIP类转录因子EsABF5。EsABF5的表白在低磷和盐钳制下受克制，且EsABF5可通过联合EsPHT1；9启动子克制其表白，从而负调控动物对盐和低磷钳制的耐受性。研讨成果标明，EsPHT1；3基因复制以及盐钳制下多个PHT基因的诱导表白是盐芥顺应高盐低磷生境的紧张机制，这关于研发和培养耐盐、耐低磷作物种类提供了实际支持和资本。(100yiyao.com）