文献类型： 中文期刊

作者： 王昭懿 ¹ ; 崔原瑗 ¹ ; 韩梦荞 ² ; 刘正文 ² ; 邓习 ² ; 豆飞飞 ¹ ; 任毓昭 ¹ ; 刘彩霞 ¹ ; 刘凤楼 ¹ ; 王掌军 ¹ ; 孙洋洋 ² ; 任民 ² ; 李清峰 ¹ ;

作者机构： 1.宁夏大学农学院

2.中国农业科学院烟草研究所

关键词： 黑麦;NHX基因家族;生物信息学;盐胁迫;基因表达

期刊名称： 华北农学报

ISSN： 1000-7091

年卷期： 2025 年 40 卷 003 期

页码： 9-18

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 植物钠氢反转运蛋白（NHX,Na⁺/H⁺ antiporter）在植物钠钾离子平衡、细胞pH值调节中起重要的作用。为探究黑麦耐盐性与NHX的关系，通过生物信息学流程对黑麦的NHX基因进行鉴定与分析，结合RT-qPCR技术对ScNHXs在盐胁迫下的表达模式进行检测，为探究NHX基因在黑麦中的潜在功能以及黑麦耐盐基因挖掘等研究提供参考信息。共鉴定获得10个黑麦NHX基因家族成员（ScNHX1～ScNHX10）,系统进化树分析表明，其可分为Vac和Endo 2个亚家族，分别包含4,6个基因。其编码蛋白理化性质分析表明，分子质量为27.92～59.72 ku,氨基酸数目为253～546 aa,等电点为5.17～8.81,大多数蛋白属于酸性蛋白，均未预测到信号肽存在但均具有跨膜结构，亚细胞定位预测ScNHXs定位于质膜和液泡中。空间结构预测显示，其二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成。基因结构和motif分析发现，ScNHXs的外显子数为13～24,且均具有保守的Na⁺/H⁺交换结构域。此外，顺式作用元件分析表明，ScNHXs启动子区域中均发现众多与激素响应以及非生物胁迫响应等生物过程相关的元件。黑麦转录组数据分析发现，在黑麦的不同组织中ScNHXs表达模式存在明显差异。RT-qPCR分析表明，ScNHXs对不同浓度NaCl胁迫有不同程度的响应，并且在较长时间内能够持续响应盐胁迫。综上所述，ScNHXs可能参与黑麦对盐胁迫的生物调节相关过程。