木欖細(xì)胞膜Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍譈gSOS1功能的初步驗(yàn)證

荊海瑜，周 揚(yáng)，郭曉穎，從心黎，黃綿佳，江行玉

(1.海南大學(xué)海南省熱帶作物資源可持續(xù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南?？?70228;2.海南大學(xué)園藝園林學(xué)院，海南?？?70228)

生長(zhǎng)在鹽漬環(huán)境中的植物主要受到滲透脅迫和離子脅迫的影響，較低的外界滲透壓會(huì)引起植物吸水困難、代謝紊亂，從而導(dǎo)致植物生長(zhǎng)發(fā)育停滯，甚至死亡.土壤溶液中的鹽(主要是NaCl)以被動(dòng)或者主動(dòng)運(yùn)輸方式進(jìn)入植物體內(nèi)，細(xì)胞質(zhì)中高濃度的鹽離子危害植物體內(nèi)重要的代謝途徑，進(jìn)而影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育.為了維持細(xì)胞正常的代謝活動(dòng)，植物可以通過降低細(xì)胞質(zhì)的Na+濃度來維持細(xì)胞內(nèi)離子的均衡，從而降低鹽離子的危害［1］.植物主要通過兩條途徑來降低細(xì)胞質(zhì)中的Na+濃度:一是通過質(zhì)膜上的Na+/H+反轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白把Na+排出體外;二是通過細(xì)胞液泡膜上的Na+/H+反轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白把細(xì)胞質(zhì)內(nèi)過多的Na+區(qū)域化至液泡中［2-4］.

對(duì)擬南芥突變體的分子遺傳學(xué)分析表明，SOS(Salt Overly Sensitive)信號(hào)途徑是鹽脅迫的主要調(diào)控途徑之一.SOS調(diào)控途徑中涉及到3個(gè)蛋白:SOS1，SOS2，SOS3.在鹽脅迫條件下，SOS3首先與Ca2+結(jié)合，結(jié)合Ca2+的SOS3與絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶SOS2相互作用，形成SOS3/SOS2復(fù)合體，從而激活SOS2的活性，活化的SOS2通過使SOS1磷酸化，激活SOS1的Na+/H+逆向運(yùn)輸功能，同時(shí)利用細(xì)胞膜上的H+-ATPase分解ATP產(chǎn)生的跨膜H+，把細(xì)胞內(nèi)過多的Na+排出細(xì)胞外，從而減少Na+對(duì)細(xì)胞的危害，因此，SOS途徑對(duì)維持細(xì)胞內(nèi)K+和Na+的平衡和減少Na+在植物細(xì)胞乃至植物體內(nèi)的積累起著非常重要的作用［2-3］.除了擬南芥以外，水稻的SOS信號(hào)系統(tǒng)同樣在調(diào)節(jié)水稻的離子轉(zhuǎn)運(yùn)過程中起著重要的作用.本研究克隆了水稻SOS途徑的3個(gè)基因OsSOS1，OsSOS2(OsCIPK24)和OsSOS3(OsCBL4)，并利用酵母和擬南芥突變體研究了它們的功能，鑒定了除擬南芥外的第一個(gè)完整的SOS信號(hào)途徑.水稻OsSOS1的Na+/H+逆向運(yùn)輸活性也是通過OsSOS2-OsSOS3的互作來調(diào)控的，OsSOS2-OsSOS3的互作引起了OsSOS1的磷酸化，從而激活其Na+/H+逆向運(yùn)輸活性.進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，這兩種親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的植物，其SOS途徑無論是在結(jié)構(gòu)上，還是在功能上都是高度保守的，并且對(duì)應(yīng)的SOS蛋白可以功能互補(bǔ)［5］.可見，SOS信號(hào)系統(tǒng)在植物中是非常保守的.

木欖(Bruguiera gymnorhiza)屬紅樹科木欖屬植物，分布于熱帶、亞熱帶陸海交匯地區(qū)，在我國(guó)分布較廣，是構(gòu)成我國(guó)紅樹林的優(yōu)勢(shì)物種之一.它在防風(fēng)減災(zāi)、護(hù)堤保岸、環(huán)境污染監(jiān)測(cè)、凈化與防治、維護(hù)海岸生態(tài)平衡等方面具有重要的作用.木欖生長(zhǎng)環(huán)境的海水鹽度可高達(dá)3.0%～3.2%，超過海水的平均鹽度.木欖沒有鹽腺，但其根部能把吸收到體內(nèi)的99%的鹽分再排出體外［6］，因此，它是研究植物質(zhì)膜Na+/H+逆轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SOS1功能的絕好材料.到目前為止，木欖細(xì)胞膜Na+/H+逆轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白功能及其調(diào)控機(jī)理的研究還未見報(bào)道.所以基于以上原因，研究SOS2/SOS3對(duì)木欖細(xì)胞膜Na+/H+逆轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白BgSOS1活性的影響，將有助于理解木欖中SOS途徑的調(diào)控和揭示木欖的耐鹽性機(jī)理，從而為探討植物的耐鹽機(jī)理提供理論證據(jù)，同時(shí)，也為培育具有較強(qiáng)耐鹽性的作物提供材料.

1 材料與方法

1.1 植物材料及處理 植物材料為木欖葉片，取自海南東寨港紅樹林國(guó)家自然保護(hù)區(qū).用無菌水將葉片沖洗干凈，待濾紙吸干其表面的水分后，放入液氮中速凍，最后置于-80℃的低溫冰箱中保存，以備提取RNA.

1.2 酵母和載體 釀酒酵母突變體菌株 AXT3K(ena1∶∶HIS3∶∶ena4，nha1∶∶LEU2，nhx1∶∶KanMX4)來源于野生型酵母W303，不能編碼腺嘌呤(Adenine)、尿嘧啶(Uracil)和色氨酸(Tryptophan).AXT3K缺失了內(nèi)源的NHX1蛋白，質(zhì)膜Na+轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白NHA1和鈉離子泵ENA1-4，不能轉(zhuǎn)運(yùn)Na+，因而對(duì)Na+特別敏感，與野生型酵母W303相比，AXT3K突變體在含有 NaCl培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)受到明顯抑制［7］.根據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要，這些酵母分別在APD培養(yǎng)基和YNB培養(yǎng)基中培養(yǎng).YNB培養(yǎng)基用來培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因酵母:w=0.67%的酵母氮基(不含氨基酸)，w=2%的葡萄糖和篩選所用氨基酸;APD培養(yǎng)基用于后面的酵母功能互補(bǔ)試驗(yàn):10 mmol·L-1的精氨酸，8 mmol·L-1的磷酸，w=2% 的葡萄糖，2 mmol·L-1的 MgSO4，1 mmol·L-1的KCl，0.2 mmol·L-1的 CaCl2，微量元素和維生素，用NaOH調(diào)節(jié)pH值至6.5.

pYPGE15是酵母高效表達(dá)的載體，具有H+-ATPase基因的啟動(dòng)子，編碼氨芐青霉素基因(Ampi)和尿嘧啶基因.pFL32T來源于pFL質(zhì)粒，含有擬南芥SOS2(AtSOS2)和SOS3(AtSOS3)基因.這兩個(gè)載體在所發(fā)表的論文中已被詳細(xì)地描述［8］.

1.3 木欖總RNA的提取和第一鏈cDNA的合成 木欖葉片總RNA的提取采用TRIzol(invitrogen公司產(chǎn)品)法，并以木欖葉片總RNA樣品為模板，按照Thermo反轉(zhuǎn)錄試劑盒操作說明進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)，合成第一鏈cDNA.

1.4 BgSOS1基因的克隆和酵母表達(dá)載體的構(gòu)建 根據(jù)GenBank公布的木欖BgSOS1蛋白基因的mRNA序列(GenBank NO.∶HM054521)，采用Primer premier 6.0軟件設(shè)計(jì)引物，擴(kuò)增BgSOS1全長(zhǎng)序列，引物序列如下:正向引物BgSOS1F:5＇gcTCTAGAATGGCGACGGTTTTCGGGGCG 3＇(含Xba I酶切位點(diǎn));反向引物BgSOS1R:5＇gcGGTACCCTAAAAAGCCTGGCGGAAACA 3＇(含Kpn I酶切位點(diǎn));中間1541堿基處的正向引物 BgSOS1F1541:5＇CATCTGAATCTGATGATGATC3＇;中間 1650處的反向引物 BgSOS1R1650:5＇TATCCTTCCCTCATCGATCAT3＇.以 cDNA為模板，然后分別利用 BgSOS1F和 BgSOS1R1650與 Bg-SOS1F1541和BgSOS1R兩對(duì)引物進(jìn)行PCR，克隆得到BgSOS1的前后兩個(gè)片段.兩段PCR產(chǎn)物分別用Xba I和Cla I以及Cla I和Kpn I雙酶切，酶切產(chǎn)物純化后依次連接到酵母表達(dá)載體pYPGE15中，內(nèi)切酶和用于連接的T4 DNA Ligase均購(gòu)自Promega公司，構(gòu)建的重組質(zhì)粒命名為pYPGE15-BgSOS1.

1.5 BgSOS1基因的功能驗(yàn)證 利用PEG-LiAc轉(zhuǎn)化法將pYPGE15，pYPGE15-BgSOS1和pFL32T分別轉(zhuǎn)入酵母突變體AXT3K中.根據(jù)AXT3K的營(yíng)養(yǎng)缺陷型和pYPGE15與pFL32T載體上帶有的尿嘧啶(U-racil)和色氨酸(Tryptophan)的合成基因，在YNB固體培養(yǎng)基上篩選轉(zhuǎn)基因酵母.野生型酵母W303、轉(zhuǎn)化pYPGE15的AXT3K、轉(zhuǎn)化pYPGE15-BgSOS1的AXT3K、共轉(zhuǎn)化pYPGE15-BgSOS1和pFL32T的AXT3K分別在APD液體培養(yǎng)基中預(yù)培養(yǎng)至飽和，稀釋50倍后再按10倍梯度稀釋，最后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，利用Drop Test方法從稀釋液中取10 μL 分別點(diǎn)在含 0，50，100，200，400 mmol·L-1NaCl的 APD 固體培養(yǎng)基上，30℃培養(yǎng)3～5 d后，照相并記錄酵母生長(zhǎng)情況.

2 結(jié)果與分析

2.1 BgSOS1基因的克隆 根據(jù)GenBank中木欖Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因BgSOS1的序列信息(Gen-Bank NO.∶HM054521)設(shè)計(jì)引物BgSOS1F和BgSOS1R，從木欖葉片中提取總RNA并反轉(zhuǎn)錄，用BgSOS1F和BgSOS1R引物擴(kuò)增檢測(cè)，但并未發(fā)現(xiàn)目的條帶，考慮到這可能是因?yàn)榛蜻^長(zhǎng)，從而導(dǎo)致RT-PCR不能正常工作之緣故，所以又根據(jù)基因序列信息，發(fā)現(xiàn)了在BgSOS1的1634堿基處存在一個(gè)Cla I酶切位點(diǎn)，該酶切位點(diǎn)剛好也位于本實(shí)驗(yàn)使用的酵母表達(dá)載體pYPGE15的多克隆位點(diǎn).鑒此，在基因1 541 bp和1 650 bp各設(shè)計(jì)一個(gè)正向引物(BgSOS1F1541)和一個(gè)反向引物(BgSOS1R1650)，然后分別利用BgSOS1F和BgSOS1R1650與BgSOS1F1541和BgSOS1R兩對(duì)引物進(jìn)行RT-PCR，經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)，分別發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)度大約為1 900 bp和1 600 bp的兩個(gè)條帶(見圖1A).這表明可能得到了中間有一部分序列重疊的5＇端和3＇端的基因片段，并且在重疊部分都含有Cla I酶切序列.然后分別酶切以上兩個(gè)片段，分兩步插入酵母表達(dá)載體pYPGE15中，得到pYPGE15-BgSOS1融合載體.轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α菌株，挑取單克隆進(jìn)行菌液PCR，初步篩選陽性克隆.將鑒定好的菌液送往上海生物工程公司測(cè)序，測(cè)序后發(fā)現(xiàn)該片段的長(zhǎng)度為3 462 bp(見圖1B)，這與GenBank中BgSOS1的序列一致.

圖1 BgSOS1全長(zhǎng)基因的克隆

2.2 BgSOS1基因編碼的氨基酸同源性分析 采用DNA MAN 6.0軟件，將克隆得到的BgSOS1氨基酸序列與擬南芥、小麥、西紅柿、鹽芥、楊樹和水稻的Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的氨基酸序列進(jìn)行同源性分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，它們的相似度較高，分別為63.86%，60.19%，66.61%，63.97%，75.97%和62.18%(見圖2A).模式植物擬南芥中有8個(gè)同源性較近的Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍?AtNHX1-AtNHX8)，它們的功能已被詳細(xì)研究［9-13］.其中AtNHX1-6定位在內(nèi)膜系統(tǒng)上，主要通過Na+(K+)/H+逆向運(yùn)輸?shù)墓δ苷{(diào)控細(xì)胞內(nèi)的pH和鉀離子平衡;AtNHX7即擬南芥質(zhì)膜Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍譇tSOS1;AtNHX8也位于細(xì)胞膜上，專一地調(diào)節(jié)Li+/H+逆向運(yùn)輸［14］.同源性比較還發(fā)現(xiàn)，BgSOS1與 AtNHX7(AtSOS1)最相近，同源性高達(dá)63.86%，而與內(nèi)膜系統(tǒng)分部的Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍譇tNHX1-6的親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，同源性僅為19%(見圖2B).蛋白序列比對(duì)和系統(tǒng)發(fā)育分析都說明BgSOS1可能位于質(zhì)膜上，推測(cè)其具有將細(xì)胞內(nèi)的Na+排到胞外的功能.

圖2 植物離子轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)Nhap/SOS1和NHE/NHX蛋白的進(jìn)化樹分析

2.3 BgSOS1基因編碼的氨基酸序列分析 理化性質(zhì)分析表明，BgSOS1包含3 462 bp的核苷酸序列，編碼1 154個(gè)相對(duì)分子質(zhì)量約為126.9 kDa的蛋白質(zhì).疏水性/親水性分析(參考Espasy的Protscale軟件)表明，整個(gè)BgSOS1蛋白表現(xiàn)為疏水性，與膜蛋白疏水性的特征一致.運(yùn)用TMHMM軟件進(jìn)行跨膜性分析，結(jié)果表明BgSOS1蛋白可能含有12個(gè)跨膜區(qū)域.N端具有高度疏水性，親水性C端較長(zhǎng)，殘留在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)(見圖3).BgSOS1蛋白N端的12個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域與擬南芥、西紅柿、水稻或小麥細(xì)胞膜Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白非常相似;盡管C端的差異相對(duì)較大，但也含有SOS2/SOS3蛋白激酶復(fù)合體結(jié)合的磷酸化調(diào)控結(jié)構(gòu)域DSPS(見圖4)，表明BgSOS1的Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)功能也可能受SOS2/SOS3蛋白激酶復(fù)合體的磷酸化調(diào)控.

圖3 BgSOS1蛋白的跨膜性分析

圖4 植物SOS蛋白的序列比對(duì)

2.4 利用酵母突變體驗(yàn)證BgSOS1基因的功能 出芽酵母是研究離子運(yùn)輸特性的模式生物，相應(yīng)的突變體是在分子生物學(xué)水平上研究高等生物離子運(yùn)輸?shù)鞍坠δ艿膬?yōu)良工具［15］.AXT3K是一種缺少細(xì)胞膜上Na+運(yùn)輸?shù)鞍椎慕湍竿蛔凅w.在鹽脅迫情況下，由于AXT3K缺失細(xì)胞膜上負(fù)責(zé)Na+外排的運(yùn)輸?shù)鞍?，以至于進(jìn)入AXT3K細(xì)胞內(nèi)的Na+相對(duì)地不能運(yùn)出細(xì)胞，從而導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)內(nèi)過多的鹽離子對(duì)酵母細(xì)胞產(chǎn)生毒害.所以酵母突變體AXT3K在含50 mmol·L-1NaCl的培育基上不能生長(zhǎng).生物信息學(xué)分析表明，BgSOS1可能是一種Na+運(yùn)輸?shù)鞍祝?，為了研究該蛋白的功能，BgSOS1基因被轉(zhuǎn)進(jìn)酵母突變體AXT3K內(nèi)，以研究該基因影響AXT3K對(duì)鹽脅迫的反應(yīng).在正常培養(yǎng)基上，轉(zhuǎn)基因酵母和非轉(zhuǎn)基因?qū)φ战湍傅纳L(zhǎng)情況沒有差異;單個(gè)轉(zhuǎn)BgSOS1基因?qū)XT3K的抗鹽性沒有影響(見圖5A)，這表明該基因可能沒有被激活;但3個(gè)基因BgSOS1、AtSOS2和AtSOS3共同轉(zhuǎn)化酵母的抗鹽性明顯提高，以至于在含400 mmol·L-1NaCl的培養(yǎng)基上都能生長(zhǎng)(見圖5B);作為陰性對(duì)照，AtSOS2和AtSOS3無論單獨(dú)或者共同轉(zhuǎn)化酵母都不能影響轉(zhuǎn)基因酵母的抗鹽性(數(shù)據(jù)沒有顯示)，相似的結(jié)果已在所發(fā)表的論文中報(bào)道了［5］.這表明BgSOS1必須受SOS2/SOS3激酶復(fù)合體磷酸化激活才可能具有Na+/H+反向運(yùn)輸?shù)墓δ?

3 討論

圖5 轉(zhuǎn)BgSOS1酵母的耐鹽性分析

Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白是負(fù)責(zé)Na+、H+交換的一種跨膜運(yùn)輸?shù)鞍?，它廣泛存在于高等植物細(xì)胞內(nèi).按照序列同源性以及在細(xì)胞內(nèi)的位置可被分成兩個(gè)亞組，分布在細(xì)胞膜上的SOS1類蛋白和位于內(nèi)膜系統(tǒng)上的NHX類蛋白［16］.SOS1定位于細(xì)胞膜上，具有Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)墓δ?，可以利用?xì)胞膜上的H+-ATPase分解ATP產(chǎn)生的H+梯度把細(xì)胞內(nèi)過多的Na+運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外，從而提高鹽脅迫環(huán)境中植物的抗鹽性［2-3，5，7］.內(nèi)膜系統(tǒng)上的NHX類Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍卓赏ㄟ^Na+(K+)/H+的逆向運(yùn)輸功能調(diào)控植物細(xì)胞內(nèi)鉀離子和pH平衡，也可利用液泡上的H+-ATPase和焦磷酸化酶分解ATP產(chǎn)生的H+梯度把細(xì)胞質(zhì)中過多的Na+運(yùn)輸?shù)揭号輧?nèi)，從而提高鹽脅迫植物的抗鹽性［16］.BgSOS1與已經(jīng)報(bào)道的具有Na+/H+逆向運(yùn)輸功能的幾種植物SOS1的同源性很近，而和定位在內(nèi)膜系統(tǒng)上的NHX類的Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍椎耐葱暂^低，這些都表明BgSOS1可能是一種細(xì)胞膜定位的Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍?，與木欖的抗鹽性有密切的關(guān)系.

在SOS途徑中，SOS1負(fù)責(zé)Na+/H+反向運(yùn)輸，它是至今發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞膜上唯一能把Na+從細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外的蛋白質(zhì)，所以它與植物耐鹽性的關(guān)系最直接.已報(bào)道的幾種植物SOS1的結(jié)構(gòu)同源性非常高.SOS1基因編碼一個(gè)相對(duì)分子質(zhì)量約為127 kDa的多肽，其高度疏水特性的N端包含12個(gè)跨膜區(qū)域，長(zhǎng)的親水性C端分布在細(xì)胞質(zhì)中，SOS1是已知最大的Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白［5，17］.最近，根據(jù)擬南芥SOS1的C端尾部的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，初步研究了位于這個(gè)蛋白尾部上的功能調(diào)節(jié)區(qū)域，發(fā)現(xiàn)了擬南芥SOS1的活性調(diào)節(jié)區(qū)，即磷酸化調(diào)節(jié)位點(diǎn)［8］.BgSOS1有1 154個(gè)氨基酸，也含有12個(gè)跨膜區(qū)域.N端具有高度疏水性，C端親水性較強(qiáng)，殘留在細(xì)胞質(zhì)內(nèi).不同植物中SOS1蛋白N端的跨膜區(qū)結(jié)構(gòu)非常相似;C端差異盡管相對(duì)較大，但也含有SOS2/SOS3蛋白激酶復(fù)合體結(jié)合的磷酸化調(diào)控結(jié)構(gòu)域(見圖4)，表明BgSOS1的Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)功能也可能受SOS2/SOS3蛋白激酶復(fù)合體的磷酸化調(diào)控.

酵母能利用細(xì)胞膜上的 Na+泵(Na+pumps，ENA proteins)和Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍譔HA1把細(xì)胞內(nèi)過多的Na+運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外，從而提高酵母的抗鹽性［18-19］.所以缺失Na+外向運(yùn)輸?shù)鞍椎慕湍竿蛔凅w由于不能把細(xì)胞內(nèi)有毒性的Na+運(yùn)出細(xì)胞而對(duì)鹽脅迫特別敏感.一些植物SOS1基因在Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)鞍譔HA1缺失的酵母突變體內(nèi)表達(dá)，可通過降低酵母細(xì)胞內(nèi)的Na+含量來顯著提高轉(zhuǎn)基因酵母的抗鹽性.AXT3K是一種缺失運(yùn)輸Na+的酵母突變體，在含50 mmol·L-1的NaCl培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng).異體表達(dá)的BgSOS1并沒有提高轉(zhuǎn)基因酵母AXT3K的抗鹽性，該結(jié)果與其他植物SOS1可明顯提高轉(zhuǎn)基因酵母抗鹽性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不同，但本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與只有SOS2/SOS3蛋白激酶復(fù)合體磷酸化激活SOS1才具有Na+/H+逆向運(yùn)輸活性的觀點(diǎn)一致［8］.鹽脅迫條件下，擬南芥SOS3首先與Ca2+結(jié)合，結(jié)合Ca2+的SOS3與絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶SOS2相互作用而形成SOS3/SOS2復(fù)合體，從而激活SOS2的活性，活化的SOS2通過使SOS1磷酸化，激活SOS1的Na+/H+逆向運(yùn)輸功能，同時(shí)利用細(xì)胞膜上的H+-ATPase分解ATP產(chǎn)生的跨膜H+梯度，把細(xì)胞內(nèi)過多的Na+排出細(xì)胞外，從而減少Na+對(duì)細(xì)胞的危害，因此，SOS途徑對(duì)維持植物細(xì)胞內(nèi)K+和Na+的平衡，減少Na+在植物細(xì)胞乃至植物體內(nèi)的積累起著非常重要的作用［2-3］.本文研究了擬南芥AtSOS1結(jié)構(gòu)與其功能的關(guān)系，鑒定了AtSOS1序列上的磷酸化結(jié)構(gòu)域，即SOS2/SOS3蛋白激酶復(fù)合體可與AtSOS1序列C端上的DSPS結(jié)合，使AtSOS1磷酸化［8］.BgSOS1的C端也含有和擬南芥SOS1磷酸化結(jié)構(gòu)域一樣的DSPS序列(見圖4)，并且SOS1，SOS2和SOS3共同表達(dá)的酵母突變體AXT3K的抗鹽性明顯提高，在含400 mmol·L-1NaCl的培養(yǎng)基上都能生長(zhǎng)(見圖5).這些都表明SOS2/SOS3蛋白激酶復(fù)合體也可能通過使BgSOS1磷酸化來調(diào)節(jié)其Na+/H+逆向運(yùn)輸?shù)墓δ?，相?yīng)地，SOS途徑也可能是鹽生植物木欖抗鹽的重要機(jī)理之一.

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