换一批基于CRISPR/Cas9敲除阐明AtMST1通过H2S合成调控拟南芥耐盐性
The Role of AtMST1 in Regulating Salt Tolerance via H2S Synthesis in Arabidopsis Revealed by CRISPR/Cas9 Knockout
摘要硫化氢(hydrogen sulfide,H2S)是植物体内重要的气体信号分子,其生物合成依赖多种内源生成酶.3-巯基丙酮酸硫转移酶(3-mercaptopyruvate sulfurtransferase,MST)在动物系统中已被证实能够生成H2S,而拟南芥(Arabidopsis thaliana)MST1也被报道具有类似的酶活性.为在植物体内进一步验证AtMST1蛋白的H2S生成功能,并探究其在盐胁迫响应中的作用,本研究利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对拟南芥AtMST1基因进行定向编辑.通过设计4个靶位点并构建基因编辑载体,经农杆菌(Agrobacterium)转化后,成功获得atmst1纯合突变体.基因型分析表明,突变体在靶位点插入单个T碱基,导致移码突变及蛋白质翻译提前终止.生理检测结果显示,与野生型相比,atmst1突变体的H2S荧光探针信号强度、H2S含量及产率均显著降低.在盐胁迫处理下,at-mst1植株表现出明显的盐敏感表型,且幼苗根中积累更多的活性氧.综上,本研究成功构建了AtMST1蛋白功能缺失突变体,从遗传学层面证实AtMST1蛋白在植物内源H2S合成中的关键作用,并揭示其通过调节H2S水平正调控拟南芥耐盐性的生理功能.
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关键词
AtMST1基因CRISPR/Cas9基因编辑技术硫化氢拟南芥盐胁迫AtMST1 geneCRISPR/Cas9 gene-editing technologyhydrogen sulfideArabidopsis thalianasalt stress
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DOI
10.7525/j.issn.1673-5102.2026.02.006
发布时间
2026-04-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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