甘薯IbHKT-like基因的克隆與表達分析

蔣薇 靳容 劉明 趙鵬 張愛君 王丹鳳 李鐵鑫 范文靜 唐忠厚

摘要： 植物高親和鉀轉運體HKT基因具有Na+（或K+）單向運輸或Na+-K+共轉運作用。為了探究甘薯高親和鉀轉運體HKT的離子轉運情況及其對非生物脅迫的響應，本研究克隆得到1個甘薯鉀離子轉運體IbHKT-like 基因。生物信息學分析結果表明，IbHKT-like基因序列全長為1 647 bp，編碼548個氨基酸。IbHKT-like蛋白有2個TrkH（細菌鉀轉運系統Trk亞基）保守結構域，10個跨膜片段。進化樹分析結果表明，IbHKT-like蛋白與旋花科的矮牽牛InHKT6氨基酸序列十分相似，相似度為90.63%。亞細胞定位結果顯示，IbHKT-like蛋白主要定位在細胞質膜，在葉綠體中存在少量分布。組織特異性分析結果表明，IbHKT-like基因在葉中表達量最高。實時熒光定量PCR結果顯示，IbHKT-like基因的表達受到低溫、干旱、高鹽及過氧化氫脅迫的誘導，說明IbHKT-like基因可能在甘薯抵御非生物脅迫中發揮著重要的作用。

關鍵詞： 甘薯;IbHKT-like基因;基因克隆;表達分析;亞細胞定位

中圖分類號： Q786?? 文獻標識碼： A?? 文章編號： 1000-4440（2021）04-0831-08

Cloning and expression analysis of IbHKT-like gene in sweet potato

JIANG Wei1， JIN Rong1， LIU Ming1， ZHAO Peng1， ZHANG Ai-jun1， WANG Dan-feng1， LI Tie-xin2，FAN Wen-jing2， TANG Zhong-hou1

（1.Xuzhou Institute of Agricultural Sciences of Xuhuai District of Jiangsu Province/Sweet Potato Research Institute，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Xuzhou 221131，China;2.College of Agronomy，Anhui Agricultural University，Hefei 230036，China）

Abstract： The plant high affinity potassium transporter HKT gene had Na+ （or K+） unidirectional transport effect or Na+-K+co-transport effect. To explore the ion transport of high affinity potassium transporter HKT in sweet potato and its response to abiotic stress， a potassium transporter IbHKT-like gene of sweet potato was cloned in this study. Results of bioinformatics analysis showed that， the full length of IbHKT-like gene sequence was 1 647 bp， encoding 548 amino acids. The IbHKT-like protein had two TrkH （Trk subunit of potassium transport system in bacteria） conservative domains and ten transmembrane fragments. Results of evolutionary tree analysis showed that， the amino acid sequence of IbHKT-like protein was very similar to that of InHKT6 in petunia of Convolvulaceae， with the similarity of 90.63%. Subcellular localization showed that， the IbHKT-like protein mainly located in the cytoplasmic membrane and rarely located in the chloroplast. Results of tissue-specific analysis showed that， the expression quantity of IbHKT-like gene was the highest in the leaves. The results of real-time fluorescent quantitative PCR showed that， the expression of IbHKT-like gene was induced by low temperature， drought， high salinity and hydrogen peroxide， indicating that IbHKT-like gene may play an important role in the resistance of sweet potato to abiotic stress.

Key words： sweet potato;IbHKT-like gene;gene cloning;expression analysis;subcellular localization

鉀元素約占地殼總質量的2.1%～2.3%，是地球上第七大元素，同時鉀作為作物生長所必需的大量礦質營養元素之一，對于作物的生長、產量、品質以及作物對非生物環境脅迫的適應均十分重要[1]。但中國土壤中有效鉀含量偏低，且低鉀脅迫現象在中國甘薯種植區十分普遍，成為甘薯優質高產的主要制約因素之一。

高親和鉀離子轉運體HKT（High-affinity K+ transporter）是Na+（K+）單向轉運體或Na+-K+共轉運體的總稱，它由N端短胞質區、C端短胞質區及1個帶有4個重復MPM基序（1TMS-1P-1TMS）區域的疏水核心結構組成，每個基序由2個跨膜區域和1個保守的成孔結構域（P-loop）組成。4個P-loop最終排列形成中心的滲透路徑[2]。根據異源表達系統的功能研究和系統發育分析，在被子植物中，HKT家族可分為2個亞家族。亞家族I和亞家族II的離子選擇特性取決于HKT轉運蛋白第1個PA-loop保守位點的氨基酸。亞家族I的4個P-loop保守位點的氨基酸為絲氨酸-甘氨酸-甘氨酸-甘氨酸（Ser-Gly-Gly-Gly），主要存在于雙子葉植物中，具有Na+轉運功能;亞家族II的4個P-loop保守位點的氨基酸為甘氨酸-甘氨酸-甘氨酸-甘氨酸（Gly-Gly-Gly-Gly），主要存在于單子葉植物中，亞家族II不僅是K+-Na+共轉運體，在外界環境影響下，亦可作為Na+或K+單向轉運體[3]。

迄今為止，人們已對擬南芥[4-5]、水稻[6-7]、小麥[8-9]、小花堿茅[10-11]、胡楊[12]等多種作物的HKT蛋白進行了克隆和分析，HKT轉運體的K+運輸功能主要在異源表達系統得到驗證，小麥TaHKT1轉運體參與鉀離子運輸[13]，在大腸桿菌、酵母的缺陷體中過表達McHKT1、OsHKT1基因，能夠彌補鉀離子吸收缺陷[14-16]。AtHKT1基因通過在擬南芥根中過表達來減少Na+向葉運輸，降低葉中Na+濃度。OsHKT8（SKC1）基因參與韌皮部汁液的再循環過程，將Na+從地上部轉移至根中，降低Na+濃度，進而提高作物的耐鹽性[17-18]。

甘薯[Ipomoea batatas （L.） Lam.]廣泛栽培于熱帶、亞熱帶地區，具有耐貧瘠、適應性強等特性，是一種重要的“喜鉀”糧食作物。在甘薯中，一些HKT家族基因已被克隆研究，Park等[19]在研究煙草瞬時表達時發現IbHKT1基因能吸收鈉離子，酵母互補試驗發現IbHKT1在沒有氯化鈉存在的情況下能吸收鉀離子。本課題組前期通過轉錄組數據共挖掘了4個IbHKT基因[20]，通過qRT-PCR分析發現IbHKTs受低鉀誘導表達，且在不同耐低鉀甘薯品種中的表達量存在差異。但目前對于甘薯吸收和轉運鉀離子的機理尚不清楚。本研究在此基礎上，再次克隆得到1個甘薯IbHKT-like基因，并對其進行了生物信息學分析、表達模式分析和亞細胞定位，為甘薯IbHKT-like基因的功能鑒定及甘薯耐低鉀分子機制研究奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗所用甘薯品種為徐薯32號（由江蘇徐州甘薯研究中心育成）和普薯32號（由普寧市農業科學院育成），試驗材料種植于苗圃溫室，常規管理。

1.2 IbHKT1基因克隆

根據課題組前期甘薯轉錄組測序數據獲得IbHKT-like基因序列，設計IbHKT-like 基因特異性的上游引物和下游引物（表1），進行PCR擴增。采用生工生物工程（上海）股份有限公司Taq PCR Mix（2×，含藍染料）試劑盒配制反應體系。反應程序：94 ℃預變性10 min;94 ℃ 30 s，54 ℃ 30 s，72 ℃ 2 min，30個循環。擴增產物經1%瓊脂糖凝膠電泳檢測。

1.3 生物信息學分析

利用在線工具Pfam（http：//pfam.xfam.org）和TMHMM Server v.2.0（http：//www.cBMs.dtu.dk/services/TMHMM/）對甘薯IbHKT-like氨基酸序列進行保守結構域和跨膜結構域預測。通過NCBI網站（http：//www.ncbi.nlm.nih.gov/）獲得其他物種的同源HKT氨基酸序列，并利用DNAMAN 9.0對甘薯IbHKT-like蛋白及其他物種同源HKT蛋白的氨基酸序列進行多重序列比對，然后采用MEGA 7.0的鄰近法（Neighbor-joining method，NJ）構建系統進化樹，Bootstrap設置為1 000次重復。

1.4 基因表達模式分析

將大田剪取的25～30 cm長勢一致的普薯32號幼苗水培，待甘薯幼苗長根且頂部長出新葉后，進行如下脅迫處理：（1）低溫脅迫，放入4 ℃光照培養箱水培處理;（2）干旱脅迫，放置于無水空瓶中進行干旱培養處理;（3）過氧化氫處理，用30% H2O2噴灑葉面并水培處理;（4）鹽脅迫，用300 mmol/L NaCl水培處理，分別于處理后2 h、12 h取幼苗從上至下第3、第4張展開葉，用液氮速凍，按照捷瑞動物總RNA快速提取試劑盒說明書提取總RNA，再用寶生物工程（大連）有限公司（PrimeScript RT reagent Kit with gDNAEraser）試劑盒將其反轉錄成cDNA備用。提取田間正常生長的徐薯32的葉、莖、根（毛根、柴根、塊根）的RNA，進行組織特異性分析。

利用實時熒光定量PCR分析不同脅迫處理下不同時間點IbHKT-like基因的表達情況。該試驗用Step One Plus（美國應用生物系統中國公司產品）定量儀完成。反應體系（10.0 μl）：ddH2O 2.2 μl、SYBR Green Realtime PCR Master Mix（日本東洋紡株式會社產品）5.0 μl、上游引物0.4 μl、下游引物0.4 μl、模板cDNA 2.0 μl。反應程序：95 ℃ 3 min;95 ℃ 15 s，57 ℃ 15 s，72 ℃ 1 min，40個循環。以IbARF為內參基因，測得數據經內參基因均一化處理，以2-△△Ct法計算待測基因相對表達量。使用Primer Premier 5.0設計的引物序列見表1。數據分析采用單因素方差分析，通過SAS 9.4完成，利用最小顯著性差異法（LSD）在0.05的顯著水平上進行多重比較。

1.5 IbHKT-like-GFP瞬時表達載體構建及亞細胞定位

PCR產物經檢測、膠回收、純化后，連接到pCAMBIA1301s載體的35S啟動子與綠色熒光蛋白（GFP）基因序列中間，構建p35S-IbHKT-like-GFP-NOS融合表達載體，繼而轉化到大腸桿菌DH5α感受態細胞中，將菌液PCR驗證為陽性單菌落的菌液送至生工生物工程（上海）股份有限公司測序。以GFP空載體為對照，轉化農桿菌EHA105，接種至含有50 mg/L利福平（Rif，Rifampicin）和200 μmol/L乙酰丁香酮（AS）的LB液體培養基中，28 ℃搖菌至OD600值為0.8～1.0，4 000 r/min離心10 min，用含200 μmol/L AS的浸潤介質（MES 100 mmol/L、MgCl2 100 mmol/L，pH=5.6）洗滌1次，再重懸。注射42 d苗齡的煙草葉片，3 d后利用激光共聚焦顯微鏡[卡爾蔡司光學（中國）有限公司產品，型號LSM 7DUO]觀察并拍照。

2 結果與分析

2.1 甘薯IbHKT-like基因的克隆

通過設計引物（IbHKT-like基因序列的5′端20 bp為上游引物，3′端20 bp的反向互補序列為下游引物），經PCR擴增、電泳后獲得大小約為1 600 bp的目的條帶（圖1），產物經過回收、測序、比對，將該基因命名為IbHKT-like基因。IbHKT-like基因cDNA全長為1 647 bp，編碼548個氨基酸。

2.2 IbHKT-like基因編碼的蛋白質信息分析

將IbHKT-like蛋白與甘薯IbHKT1、煙草NtHKT1、擬南芥AtHKT1、水稻OsHKT6及馬鈴薯StHKT1氨基酸序列進行比對。比對分析結果（圖2）表明，除了編碼保守結構域的氨基酸，IbHKT-like蛋白與其他物種的同源HKT序列在其他非編碼保守結構域氨基酸區域的差異較大。通過Pfam網站保守結構域預測，發現該蛋白質在第200～412和第435～535個氨基酸之間有2個細菌鉀轉運蛋白Trk系統的亞基——TrkH保守結構域。經過蛋白質跨膜結構域預測發現，該序列共有10個跨膜片段（圖3），可能具有鉀離子轉運功能。

2.3 IbHKT-like蛋白進化樹分析

通過NCBI得到矮牽牛InHKT6（Ipomoea nil，XP_019188746.1）、甘薯IbHKT1（Ipomoea batatas，AMY98959.1）、煙草NtHKT1（Nicotiana tabacum，XP_016457809.1）、擬南芥AtHKT1（Arabidopsis thaliana，OAO98616.1）、木薯MeHKT1（Manihot esculenta，XP_021620110.1）、大豆GmHKT1（Glycine max，XP_006582258.1）、小麥TaHKT8（Triticum aestivum，ABG33945.1）、水稻OsHKT6（Oryza sativa，XP_015626193.1）、馬鈴薯StHKT1（Solanum tuberosum，XP_006359731.1）、葡萄VvHKT1（Vitis vinifera，RVW85979.1 ）、芝麻SiHKT1（Sesamum indicum，XP_011077901.1）、枸杞LbHKT1（Lycium barbarum，AXY40149.1）、茄子ScHKT1（Solanum cornutum，CCJ09643.1）、番茄SlHKT1（Solanum lycopersicum，NP_001295273.1）的氨基酸序列，與IbHKT-like蛋白的氨基酸序列進行比對，并通過鄰近法構建系統進化樹（圖4），發現IbHKT-like蛋白與旋花科矮牽牛的氨基酸序列十分相似，相似度為90.63%，但與甘薯IbHKT1蛋白關系較遠，相似度為61.00%，與擬南芥存在一定的進化距離，相似度為48.19%。

2.4 甘薯IbHKT-like基因表達模式分析

對徐薯32號不同部位進行實時熒光定量PCR分析，結果表明，IbHKT-like基因在甘薯不同組織中存在明顯的表達特異性，在葉中表達量最高，在毛根中表達量最低（圖5）。葉和莖中的表達量分別為毛根的80倍和12倍。

對脅迫處理后的普薯32號進行熒光定量PCR分析，發現IbHKT-like基因受低溫、干旱、鹽脅迫及過氧化氫處理誘導（圖6）。脅迫處理后，IbHKT-like基因表達量相比對照整體呈現上升趨勢;IbHKT-like基因受到低溫脅迫誘導在短時間內大量表達，在干旱脅迫下可以持續表達，在鹽脅迫及過氧化氫處理下IbHKT-like基因表達量隨時間延長而上升。上述結果說明IbHKT-like基因響應甘薯非生物脅迫。

2.5 甘薯IbHKT-like蛋白亞細胞定位

為了明確IbHKT-like蛋白在細胞中的定位，將IbHKT-like基因整合到帶有GFP熒光標記的pCAMBIA1301s載體上，得到p35S-IbHKT-like-GFP融合表達載體（圖7）。以GFP空載體為陽性對照，通過農桿菌介導其在煙草葉片中表達，利用激光共聚焦顯微鏡進行觀察。從圖8可以看出，細胞質膜上及葉綠體中有強烈的熒光信號，說明IbHKT-like蛋白主要定位在細胞質膜上，少量分布于葉綠體中，表明IbHKT-like蛋白具有跨膜轉運功能。

3 討論

植物在長期進化過程中，形成了一套相對完善的機制來響應非生物脅迫，從而適應不利的生長環境，植物Na+/K+平衡就是個很好的例子。植物HKT鉀轉運體由原核生物鉀離子通道亞基進化而來，與真菌Trk、細菌Ktr形成了一個膜轉運系統的超家族，該家族可轉運鈉離子、鉀離子等一價陽離子[21]。

據前人研究可作出如下假設：植物HKT轉運體具有8個跨膜結構域及4個P-loop環[22-23]。生物信息學分析發現甘薯IbHKT-like基因具有10個跨膜結構域，同時多序列分析結果表明IbHKT-like蛋白與其他植物中的HKT蛋白氨基酸序列相似，都包含2個HKT家族鉀轉運蛋白保守結構域TrkH[24]。經過多序列比對及系統進化樹分析，發現IbHKT-like基因編碼的蛋白質與矮牽牛InHKT6位于同一分支，相似度達90.63%。在植物學分類上，矮牽牛與甘薯同屬于旋花科，親緣關系相近，聚類分析結果與物種分類結果一致。但與亞家族I的擬南芥AtHKT1蛋白相似度為48.19%。本研究發現的IbHKT-like與之前報道的IbHKT1蛋白氨基酸序列（包含11個跨膜結構域）存在較大差異[19]，相似度為61.00%，且系統進化距離較遠;與本課題組前期研究的HKT基因家族中的IbHKT3蛋白極為相似，但在非編碼區多了93個氨基酸[20]。根據結構域分析和比對結果推測IbHKT-like為鉀離子轉運蛋白，參與甘薯生長發育過程中離子轉運。前人研究報道HKT轉運體定位在細胞質膜上[25-26]，本研究亞細胞定位分析結果表明，IbHKT-like蛋白主要定位在細胞質膜上，少量分布于葉綠體中，推測其通過參與細胞器及細胞間的離子交換來維持細胞穩態。

不同的HKT轉運體之間的表達模式和組織定位差異顯著，如GmHKT6;2在根、莖、葉中均表達[27]，表明HKT轉運體在不同部位具有不同的生理功能;TaHKT1主要在根和葉中表達，幫助植物根系從土壤中吸收鉀離子，運輸到葉片[28];AtHKT1在擬南芥柱鞘及維管束中大量表達，減少Na+由根至葉的運輸[14]。本研究發現IbHKT-like基因在葉中表達量最高，與水稻OsHKT1;1、OsHKT1;3、OsHKT2;3以及OsHKT2;4基因的表達規律一致[29]，可能在離子的長距離運輸及再分配中起重要作用。

外源性過氧化氫（H2O2）、高鹽等非生物脅迫引起的氧化應激會導致活性氧（ROS）的產生，加劇氧化應激損害，植物常常通過不同代謝途徑來清除ROS帶來的傷害[30-31]。在擬南芥中過表達AtHKT1;1能減少葉中Na+含量，保護光合器官免受傷害[32];同樣的，TaHKT1;5-D在根中介導Na+從木質部中的卸載，且限制Na+從根到葉的轉運，從而降低植株地上部Na+的含量以保護葉片免受鹽脅迫[33-34]。在低鉀脅迫下，HvHKT2;1在K+吸收或再吸收過程中發揮作用，保持細胞Na+/K+平衡，從而維持植株正常生長發育[35];小花堿茅PutHKT1;2在根中表達量最高[11]。實時熒光定量PCR結果表明，IbHKT-like基因受到低溫、干旱、高鹽和H2O2等多種脅迫誘導表達，推測IbHKT-like基因通過調節細胞離子穩態，提高甘薯的耐逆性，進而適應逆境。

本研究分析了甘薯鉀離子轉運體IbHKT-like蛋白序列信息，發現其有2個TrkH保守結構域，10個跨膜片段。IbHKT-like蛋白與旋花科的矮牽牛InHKT6氨基酸序列十分相似。IbHKT-like蛋白主要定位在細胞質膜上。組織特異性分析結果表明，IbHKT-like基因在葉中表達量最高。實時熒光定量PCR結果顯示，IbHKT-like基因受到低溫、干旱、高鹽及過氧化氫誘導表達，說明IbHKT-like基因在抵御非生物脅迫中發揮著重要的作用。本研究為下一步研究甘薯IbHKT-like基因在非生物脅迫下的功能及調控機理奠定了基礎。

參考文獻：

[1] ROMHELD V，KIRKBY E A. Research on potassium in agriculture：needs and prospects[J]. Plant and Soil，2010，335（1/2）：155-180.

[2] DURELL S R，GUY H R. Structural models of the KtrB，TrkH，and Trk1，2 symporters based on the structure of the KcsA K+ Channel[J]. Biophysical Journal，1999，77（2）：789-807.

[3] WATERS S，GILLIHAM M，HRMOVA M. Plant high-affinity potassium（HKT） transporters involved in salinity tolerance：structural insights to probe differences in ion selectivity[J]. International Journal of Molecular Sciences，2013，14（4）：7660-7680.

[4] BAXTER I，BRAZELTON J N，YU D，et al. A coastal cline in sodium accumulation in Arabidopsis thaliana is driven by natural variation of the sodium transporter AtHKT1;1[J]. PLoS Genetics，2010，6（11）：e1001193.

[5] JANE D R，ALICIA M M，DEEPA J，et al. The Na+ transporter AtHKT1;1 controls retrieval of Na+ from the xylem in Arabidopsis[J]. Plant，Cell & Environment，2007，30（4）：497-507.

[6] COTSAFTIS O，PLETT D，SHIRLEY N，et al. A two-staged model of Na+ exclusion in rice explained by 3D modeling of HKT transporters and alternative splicing[J]. PLoS One，2017，7（7）：e39865.

[7] REN Z H，GAO J P，LI L G，et al. A rice quantitative trait locus for salt tolerance encodes a sodium transporter[J]. Nature Genetics，2005，37（10）：1141-1146.

[8] MUNNS R，JAMES R A，XU B，et al. Wheat grain yield on saline soils is improved by an ancestral Na+ transporter gene[J]. Nature Biotechnology：The Science and Business of Biotechnology，2012，30（4）：360-364.

[9] SIOBHAN B C，DAMIEN P J，WOLFGANG S，et al. HKT1;5-like cation transporters linked to Na+ exclusion loci in wheat，Nax2 and Kna1[J]. Plant Physiology，2007，143（4）：1918-1928.

[10]李 劍，張金林，王鎖民，等. 小花堿茅HKT2;1基因全長cDNA的克隆與生物信息學分析[J]. 草業學報，2013，22（2）：140-149.

[11]李 劍，張金林. 拒鹽型牧草小花堿茅PutHKT2;1基因表達模式分析[J]. 草業科學，2012，29（9）：1379-1383.

[12]胥 猛，孫子謀，劉思安，等. 胡楊耐鹽基因PeuHKT1的克隆與表達分析[J]. 分子植物育種，2016，14（9）：2312-2318.

[13]SCHACHTMAN D P，SCHROEDER J I. Structure and transport mechanism of a high-affinity potassium uptake transporter from higher plants[J]. Nature，1994，370（6491）：655-658.

[14]SU H，BALDERAS E，VERA-ESTRELLA R，et al. Expression of the cation transporter McHKT1 in a halophyte[J]. Plant Molecular Biology，2003，52（5）：967-980.

[15]GARCIADEBLáS B，SENN M E，BAUELOS M A，et al. Sodium transport and HKT transporters：the rice model[J]. The Plant Journal，2003，34（6）：788-801.

[16]RUBIO F，GASSMANN W，SCHROEDER J I. Sodium-driven potassium uptake by the plant potassium transporter HKT1 and mutations conferring salt tolerance[J]. Science，1995，270（5242）：1660-1663.

[17]陸 潭，陳華濤，沈振國，等. 植物鉀通道與鉀轉運體研究進展[J]. 華北農學報，2019， 34（增刊1）：372-379.

[18]李 平，馮紫洲，陳永勝，等. 植物HKT轉運蛋白基因的研究進展[J]. 北方園藝，2016（10）：188-193.

[19]PARK S，YU Y，KOU M，et al. Ipomoea batatas HKT1 transporter homolog mediates K+ and Na+ uptake in Saccharomyces cerevisiae[J]. Journal of Integrative Agriculture，2017，16（10）：2168-2176.

[20]靳 容，胡亞亞，張愛君，等. 甘薯鉀離子轉運蛋白HKT基因家族鑒定及其低鉀脅迫下的表達模式分析[J]. 江蘇師范大學學報（自然科學版），2020，38（1）：31-36.

[21]SASSI A，MIEULET D，KHAN I，et al. The rice monovalent cation transporter OsHKT2;4：revisited ionic selectivity[J]. Plant Physiology，2012，160（1）：498-510.

[22]VRY A A，MANUEL N C，DALY M，et al. Molecular biology of K + transport across the plant cell membrane：what do we learn from comparison between plant species？ [J].Journal of Plant Physiology，2014，171（9）：748-769.

[23]DURELL S R，HAO Y，NAKAMURA T，et al. Evolutionary relationship between K+ channels and symporters[J]. Biophysical Journal，1999，77（2）：775-788.

[24]LI H Y， XU G Z， YANG C， et al. Genome-wide identification and expression analysis of HKT transcription factor under salt stress in nine plant species[J].Ecotoxicology and Environmental Safety，2019，171：435-442

[25]CAO Y，LIANG X，PAN Y，et al. A domestication-associated reduction in K+-preferring HKT transporter activity underlies maize shoot K+ accumulation and salt tolerance[J]. The New Phytologist，2019，222（1）：301-317.

[26]BOHM J，SCHERZER S，SHABALA S，et al. Venus flytrap HKT1-type channel provides for prey sodium uptake into carnivorous plant without conflicting with electrical excitability[J]. Molecular Plant，2016，9（3）：428-436.

[27]陳華濤，陳 新，顧和平，等. 大豆GmHKT6;2基因的克隆與表達特性分析[J]. 華北農學報，2012，27（3）：1-5.

[28]LAURIE S，FEENEY K A，MAATHUIS F J M，et al. A role for HKT1 in sodium uptake by wheat roots[J]. The Plant Journal，2002，32（2）：139-149.

[29]崔立新，和亞男，李亞萍，等. 水稻OsHKT基因表達模式分析[J]. 中國水稻科學，2017，31（6）：559-567.

[30]徐 海，宋 波，顧宗福，等. 植物耐熱機理研究進展[J].江蘇農業學報，2020，36（1）：243-250.

[31]王 宏，馬 娜，藺 經，等. 4個早熟梨品種葉片對黑斑病的抗病性評價及與抗氧化物酶的關系[J]. 江蘇農業科學，2019，47（2）：80-82.

[32]AN D，CHEN J G，GAO Y Q，et al. AtHKT1 drives adaptation of Arabidopsis thaliana to salinity by reducing floral sodium content[J]. PLoS Genetics，2017，13（10）：e100706.

[33]BORJIGIN C，SCHILLING R K，BOSE J，et al. A single nucleotide substitution in TaHKT1;5-D controls shoot Na+ accumulation in bread wheat[J]. Plant，Cell & Environment，2020，43（9）：2158-2171.

[34]SIOBHAN B C，BO X，MAHIMA K，et al. The Na+ transporter，TaHKT1;5-D，limits shoot Na+ accumulation in bread wheat[J]. The Plant Journal：for Cell and Molecular Biology，2014，80（3）：516-526.

[35]ROSARIO H，BAUELOS M A，SENN M E，et al. HKT1 mediates sodium uniport in roots. Pitfalls in the expression of HKT1 in yeast[J]. Plant Physiology，2005，139（3）：1495-1506.

（責任編輯：陳海霞）

收稿日期：2020-12-06

基金項目：國家重點研發計劃項目（2018YFD1000704）;國家自然科學基金項目（31771721）;國家甘薯產業技術體系項目（CARS-11）

作者簡介：蔣 薇（1996- ），女，江蘇常州人，碩士研究生，主要從事甘薯栽培生理與生態研究。（E-mail）1298081288@qq.com

通訊作者：唐忠厚，（E-mail）zhonghoutang@sina.com