大豆pH调控系统关键基因的分离、表达分析及其作用机制研究

土壤盐碱化对农业及生态的影响是一个全球性问题。我国北方各地的盐碱地，富含NaHCO3等碱性盐，pH高达8以上，给当地的农业生产、经济以及生态环境发展带来了巨大影响。大豆在我国农业产业结构和人民生活中占有特殊重要的地位。但是，由于受到盐碱等自然因素，尤其是我国东北地区西部高pH盐碱的影响，我国大豆产量受到极大影响。因此，提高大豆耐高pH盐碱的能力，培育抗盐碱大豆新品系已迫在眉睫。本项目拟在鉴定大豆pH调控系统关键基因，即质膜型Na+/H+离子逆向转运蛋白、H+-ATPase及H+-Ppase基因的基础上，利用基因克隆技术分离这些基因的全长cDNA片段，并研究这些基因在高pH盐碱等逆境胁迫下的表达情况及其与大豆耐盐碱的关系；在此基础上，通过超表达和RNAi技术进一步研究这些基因的功能，明确它们在大豆耐高pH盐碱分子机制中的作用，为通过基因工程手段培育耐盐碱大豆新品系和盐碱地的有效利用奠定基础。

土壤盐碱化对农业及生态的影响是一个全球性问题。我国北方各地的盐碱地，富含NaHCO3等碱性盐，pH高达8以上，给当地的农业生产、经济以及生态环境发展带来了巨大影响。大豆在我国农业产业结构和人民生活中占有特殊重要的地位。但是，由于受到盐碱等自然因素，尤其是我国东北地区西部高pH盐碱的影响，我国大豆产量受到极大影响。因此，提高大豆耐高pH盐碱的能力，培育抗盐碱大豆新品系已迫在眉睫。本项目在鉴定大豆pH调控系统关键基因，即质膜型Na+/H+离子逆向转运蛋白、H+-ATPase及H+-Ppase基因的基础上，利用基因克隆技术分离了这些基因的全长cDNA片段，并研究了这些基因在高pH盐碱等逆境胁迫下的表达情况及其与大豆耐盐碱的关系；在此基础上，通过超表达技术进一步研究这些基因的功能，明确了它们在大豆耐高pH盐碱分子机制中的作用，为通过基因工程手段培育耐盐碱大豆新品系和盐碱地的有效利用奠定了基础。通过该项目的实施，共发表标注有该项目资助的SCI论文8篇；授权发明专利3项；获得吉林省自然科学学术成果一等奖1项；在此基础上获得国家转基因生物新品种培育重大专项子课题1项；培养博、硕士研究生共5名，超额完成了合同规定的任务指标。