换一批摘要[目的]NAC转录因子家族是植物中研究较多的一类转录因子,在调控植物生长发育和响应非生物胁迫过程中起重要作用.玉米是三大粮食作物之一,其生长过程常会面临各种逆境胁迫,盐害被认为是限制作物生长和生产的主要环境因素之一.因此鉴定玉米抗盐基因,解析其抗盐机制对培育玉米抗逆品种具有重要意义.[方法]研究克隆了玉米转录因子ZmNAC59,并用生物信息学手段分析其保守结构域和系统进化关系,用实时荧光定量PCR方法分析该基因在NaCl和MeJA处理下的表达模式,并用稳定转基因体系将该基因异源表达拟南芥观察表型,同时还用病毒诱导沉默技术将该基因在玉米中沉默后进行盐处理表型观察,并进行酶活性检测.[结果]ZmNAC59能够被NaCl和MeJA诱导上调.病毒诱导沉默ZmNAC59后进行盐胁迫,沉默株系对盐胁迫更敏感,ROS积累更多;而ZmNAC59过表达拟南芥后,过表达株系在盐胁迫处理下存活率更高,活性氧积累更少,Na+/K+比率低,表明ZmNAC59作为盐胁迫中的正调控因子可以通过调节离子流动提高植物抗盐性.实时荧光定量PCR结果表明拟南芥过表达株系中Na+、K+转运相关的基因显著上调;在玉米原生质体中瞬时过表达ZmNAC59后进行盐处理发现ZmSOS1、ZmNHX1和ZmNHX7的表达显著上调,Dual-LUC实验表明ZmSOS1是Zm-NAC59的靶基因.[结论]研究表明ZmNAC59通过激活ZmSOS1启动子的活性调控其表达而促进盐胁迫下的离子转运,从而提高植物抗盐性,为玉米抗逆基因资源的筛选和品种培育提供了科学理论依据.
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分类号
Q946（植物生物化学）S513
栏目名称
DOI
10.7606/j.issn.1000-4025.20230470
发布时间
2024-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金（31971825）
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