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生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2015, 31(11):159-165
钾（K）、钠（Na）是植物生长过程中重要的营
养元素，对维持细胞的渗透压、调节叶片和气孔运
动以及细胞伸长等具有重要作用［1］，K+/Na+ 比是衡
量植物是否具有耐盐特性的重要指标之一［2］，植物
收稿日期 ：2015-03-26
基金项目 ：新疆维吾尔自治区自然科学基金项目（2011211B47），中国科学院“西部之光”人才培养计划“西部博士资助项目”（XBBS-
201201），上海市能源作物育种及应用重点实验室开放课题（201204）
作者简介 ：马金彪，男，博士，研究方向 ：植物抗逆分子与生理学 ；E-mail ：majinbiao@ms.xjb.ac.cn
盐角草高亲和钾离子转运蛋白 SeHKT1 基因的克隆及
表达分析
马金彪1，4  张大勇3  张梅茹1，2  肖薪龙1，2  张选1，2  李丽1
（1. 中国科学院新疆生态与地理研究所 干旱区生物地理与生物资源重点实验室，乌鲁木齐 830011 ；2. 中国科学院大学，北京 100049 ；
3. 江苏省农业科学院农业生物技术研究所 省农业生物学重点实验室，南京 210014 ；4. 上海市能源作物育种及应用重点实验室，
上海 200444）
摘 要 ： 利用 RACR 技术从盐生植物盐角草中克隆 SeHKT1 基因，GenBank 登录号为 KP739261，用生物信息学方法对获得
的基因序列进行分析，利用 qRT-PCR 方法研究 SeHKT1 基因在不同组织和不同盐胁迫下的表达特性。结果表明，该基因 cDNA 序
列含有 1 个 1 761 bp 的完整 ORF，编码 550 个氨基酸，Blast 分析表明该蛋白与毕氏海篷子 SbHKT1 蛋白亲缘关系较近。qRT-PCR
分析表明 SeHKT1 基因在 NaCl 处理下地上部和地下部均诱导上调表达，主要在盐角草根部表达，在地上部表达相对较低，200
mmol/L NaCl 处理 6 h 后在根部表达量达到最高，随后逐渐降低；在钾饥饿条件下，该基因在根部和地上部的相对表达量均高于对照。
说明 SeHKT1 不仅能响应 NaCl 胁迫，还能在缺钾条件下提高表达，发挥高亲和钾离子载体功能。
关键词 ： 盐角草 ；高亲和钾离子转运体 ；RACE ；基因表达 ；耐盐性
DOI ：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.11.021
Clone and Expression Analysis of The High-affinity K+ Transporter
Gene SeHKT1 from the Halophyte Salicornia europaea
Ma Jinbiao1，4 Zhang Dayong3 Zhang Meiru1，2 Xiao Xinlong1，2 Zhang Xuan1，2 Li Li1
（1. Key Laboratory of Biogeography and Bioresource in Arid Land，Xinjiang Institute of Ecologyand Geography，Chinese Academy of Science，
Urumqi 830011 ；2. University of Chinese Academy of Sciences，Beijing 100049 ；3. Provincial Key Laboratory of Agrobiology，Institute
of Agro-biotechnology，Jiangsu Academy of Agricultural Sciences，Nanjing 210014 ；4. Shanghai Key Laboratory of Bio-Energy Crops，
Shanghai 200444）
Abstract: A putative high-affinity potassium transporter gene named SeHKT1 was cloned from halophyte Salicornia europaea using RACE
techniques with GenBank number of KP739261. The characteristics of sequence was analyzed by bioinformatics and the expression patterns were
verified by Real-time PCR in different tissues and under different salt stresses. The results showed that the SeHKT1 was highly closely related
to SbHKT1 of Sorghum bicolor and with a 1 761 bp open reading frame（ORF）and encoding a polypeptide of 550 amino acids. Real-time PCR
results showed that the SeHKT1 was expressed both in shoot and root by NaCl stimulus, but the transcription level were higher in root than shoot.
The expression level reached highest level at 6 h and decreased after this time point in root under 200 mmol/L NaCl solution treatment. Under
potassium starvation condition, the SeHKT1 was also induced in both of roots and shoots with high level. All of these results demonstrate SeHKT1
not only response NaCl stresses, but also regulate potassium absorption under potassium starvation environment.
Key words: Salicornia europaea ；high-affinity potassium transporter ；RACE ；gene expression ；salt-tolerance
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.11160
细胞质中的 Na+ 是重要的毒性决定因子，在盐渍条
件下，过量 Na+ 对植物是有害的［3］，大量的 Na+ 会
限制 K+ 的吸收［4］，从而影响 K+/ Na+ 比，因此保持
细胞内相对较高的 K+ 含量对植物的生长至关重要。
HKT 类蛋白是一种高亲和钾离子转运载体，广泛存
在于植物、真菌、真细菌和古细菌中，对于维持生
物体内 K+/ Na+ 比具有重要作用［5］。
Schachtman 等［6］从小麦中克隆得到第一个 HKT
基因，以后陆续在水稻、拟南芥、冰叶日中花、海
篷子等多种植物中克隆了其同源蛋白基因。大量研
究表明，HKT 类蛋白根据其功能可以分为两类，一
种是以小麦 TaHKT1、水稻 OsHKT2、冰叶日中花
McHKT1 等为代表，为 K+/Na+ 共转运体，其对两种
离子具有高选择性，当两种离子都存在且 Na+ 浓度
较低时，同时转运这两种离子，是一种 Na+ 偶联的
K+ 吸收载体，当 K+ 浓度较低而 Na+ 浓度较高时，介
导低亲和的 Na+ 转运而高亲和 K+ 吸收受到阻遏［7］，
Su 等［8］利用蛋白免疫定位技术发现 McHKT1 在叶
片的液泡处有较强的表达信号，这一发现表明该蛋
白在盐生植物中起调节细胞质内离子平衡的作用 ；
另一种则是以拟南芥为代表的 AtHKT1 蛋白，其主
要在根中表达［9］，越来越多的证据表明 HKT 类蛋白
不是作为一种高亲和 K+ 吸收载体在起作用，可能作
为一种重要的 Na+ 内流系统在起作用，且对 Na+ 吸
收起调控作用［10］。然而，目前对于 HKT 类蛋白在
盐生植物耐盐特性上的机制仍然研究较少，本研究
以盐生植物盐角草为材料，利用 RACE 技术克隆 K+
离子相关的转运载体 SeHKT1 基因全长 cDNA 序列，
结合生物信息学方法分析其可能的跨膜特性和亲和
特性，且利用 qRT-PCR 技术对 SeHKT1 在不同胁迫
条件下的表达情况进行初步分析，为在分子水平上
揭示盐生植物 Na+、K+ 选择性吸收、耐盐机理及通
过基因工程手段培育耐盐作物新品种，改良盐碱地
提供更多依据。
1 材料与方法
1.1 材料
盐角草（Salicornia europaea L.）种子由中国科
学院阜康荒漠生态站提供。
1.2 方法
1.2.1 材料的处理和培养 盐角草种子播种于灭
菌的蛭石培养基中，在温室中培养，昼夜温度为
25℃/20℃，Hoagland 全营养液浇灌，光照 16 h，光
强度 200 μmol/（m2·s），相对湿度是 60%-70%，盐
角草长至 3 cm 左右时进行疏苗，每盆保留 20 株左
右，生长 2 个月后分别用 0、10、200、500 和 800
mmol/L NaCl 进 行 胁 迫 处 理， 适 时 补 充 溶 液，200
mmol/L NaCl 处理的植株在 6、24、48、72 和 120 h
进行地上部和根部分别取样，其余 4 个处理均在 72
h 后取样，液氮速冻，-80℃保存备用。
1.2.2 SeHKT1 基因部分编码序列的获得 TIANGEN
RNA 试剂盒提取盐角草 0 和 200 mmol/L NaCl 处理
的地上部及根部总 RNA，将两种 RNA 混合作为模
板反转为 cDNA，根据盐角草转录组 Unigene 测序结
果（由华大基因测转录组数据）用软件 Primer 5.0 设
计引物 SeHKT1 ：正向引物 ：5-AATGGAATGGAGT-
AATGAAGGA-3 ；反 向 引 物 ：5-TATGTGGGAAAT-
GAATGGGCTA-3。PCR 扩增程序 ：95℃变性 4 min ；
95℃ 30 s，56℃ 45 s，72℃ 1 min，36 个循环 ；72℃
延伸 10 min。将 PCR 扩增产物纯化、连接 pMD18-T
vector（TaKaRa），经大肠杆菌转化及阳性菌落筛选
后，提取阳性质粒送华大基因公司测序，测序结果
与转录组序列进行比对分析。
1.2.3 5-RACE 及 3-RACE 利 用 SMARTer RACE
cDNA Amplification kit 试剂盒（Clontech），以盐角草
0 和 200 mmol/L NaCl 处理的地上部及根部混合 RNA
为模板合成 5-Ready cDNA 和 3-Ready cDNA。根据
所获得的 SeHKT1 基因部分 cDNA 序列，设计 RACE
特 异 性 引 物。5 端 SeHKT1（5）：5-ACGACCAAC
ATAGCTGGTGCAATGGAGG-3 及 5 端 的 巢 式 引 物
SeHKT1（Nest 5）：5-CCAACATAGCTGGTGCAAT
GGAGGAAAG-3 ；3 端 SeHKT1（3）：5-TGGTATG
GATTTGCAGGGAGGTGGAGTG-3 及 3 端 的 巢 式 引
物 SeHKT1（Nest 3）：5-GGATTTGCAGGGAGGTGG
AGTGACCAAG-3。第一轮反应条件是 ：95℃ 4 min ；
95℃ 30 s，68℃ 45 s，72℃ 2 min，5 个循环 ；95℃
30 s，66℃ 45 s，72℃ 2 min，5 个循环 ；95℃ 30 s，
2015,31(11) 161马金彪等 ：盐角草高亲和钾离子转运蛋白 SeHKT1 基因的克隆及表达分析
64℃ 45 s，72℃ 2 min，35 个循环 ；72℃ 10 min。通
过第二轮巢式 PCR 获得末端扩增产物，分离纯化此
PCR 产物后连接 pMD19-T 载体并测序。
1.2.4 盐角草 SeHKT1 基因 cDNA 全长的获得 测序
结果用 DNAMAN 和 NCBI 网站上的 Blast 比对工具
进行分析和拼接得到 SeHKT1 全长序列 1 761 bp。从
全长序列两端设计引物 ：SeHKT1-S ：5-AAAATCCT-
CTTGTACTCCATTAAGC-3，SeHKT1-A ：5-GTTTT-
AGAGGAGTTTCCAAGCTTTG-3。 按 照 程 序 95℃ 4
min ；95℃ 30 s，54℃ 45 s，72℃ 2 min，35 个循环 ；
72℃ 10 min 进行 cDNA 全长扩增，分离纯化 PCR 产
物后连接 pMD19-T 载体并测序，进一步确认测序拼
接结果。
1.2.5 生物信息学分析 通过 MEGA5.1 对 HKT 类
蛋白序列进行系统进化树聚类分析，利用 ProtParam
tool（http ：//www.expasy.ch/tools/protparam.html）
分 析 SeHKT1 蛋 白 分 子 量 和 理 论 等 电 点， 利 用
TMHMM Serverv 2.0 及 TMpred（http ：//ch.embnet.
org/software/TMPRED_form.html） 分 析 该 蛋 白 序 列
跨 膜 区 和 跨 膜 方 向， 利 用 Protscale（http ：//web.
expasy.org/protscale/）分析氨基酸序列疏水性，利用
InterProScan（http ：//www.ebi.ac.uk/Tools/pfa/iprscan/）
分析蛋白质结构域。
1.2.6 SeHKT1 基因的实时荧光定量表达分析 利
用 RNA 植物提取试剂盒（QIANGEN）分别提取 200
mmol/L NaCl 处 理 6、24、48、72、120 h 及 0、10、
500、800 mmol/L NaCl 处理地上部和根部总 RNA，0
mmol/L NaCl 处理作为对照，以盐角草 Tubulin 基因
作为内参，引物序列为 ：SeTubulin-S ：5-AGGTCAA-
CAAAGACAGCA-3 ；SeTubulin-A ：5-AGCGAAAAT-
GAGAGAGTG-3。根据上述获得的 SeHKT1 基因全长
序列设计定量引物 ：SeHKT1r-F ：5-CTATCTTGCCA-
TCTTCACCATTATT-3，SeHKT1r-R ：5-GTCACTCC-
ACCTCCCTGC-3。按照 SYBR Premix Ex Taq II 试剂
盒（TaKaRa）操作 ：95℃ 30 s ；95℃ 5 s，60℃ 30 s，
40 个循环反应，添加熔解曲线程序（从 65℃-95℃，
每 5 s 增加 0.5℃并读取荧光值一次）。反应混合液
在 Bio-Rad 荧光定量 96 孔 PCR 仪中进行反应，所
有的样品都设置 3 个重复。反应结束后获得 SeHKT1
和内参基因 SeTubulin 在各个样品的 Ct 值（threshold
cycle），按照 2-△△Ct 方法［11］对实验数据进行处理，
计算基因在各个样品中的相对表达量。
2 结果
2.1 SeHKT1基因部分序列的获得
根据前期本实验室盐角草转录组测序结果获
得的片段设计正反向引物，利用高保真酶扩增获得
800 bp 左右的 PCR 产物（图 1-A），克隆并测序后提
交 NCBI 网站进行 Blast 分析，发现 SeHKT1 基因与
毕氏海篷子 SbHKT1 基因、盐地碱蓬 SsHKT1 基因氨
基酸序列相似性较高，分别为 95%、76%、62% 和
52%，故推测该片段为盐角草 HKT1 基因的部分序
列，故命名为 SeHKT1。
2.2 SeHKT1基因cDNA末端RACE产物
5 RACE PCR 扩增出 3 条带（图 1-B），测序后
通过 BLAST 及 DNAMAN 软件分析表明第一条 1.2
kb 左右的条带是 SeHKT1 5 端序列，3 RACE 巢式
PCR 扩增出 750 bp 左右的预期产物（图 1-C）。
2.3 SeHKT1基因完整开放阅读框（ORF）的获得
利用软件 DNAMAN 将 SeHKT1 cDNA 的 5 端和
2000
1 2 M
1000
750
2000
1 2 M
1000
750
2000
bp
bp bp
1 21 2 MM
1000
750
2000
bp
1000
750
C D
A B
A ：SeHKT1 基因部分序列 PCR ；B ：5 RACE PCR ；C ：3 RACE PCR ；
D ：全长序列扩增 PCR。1，2 ：基因扩增片段 ；M ：DL2000 DNA Marker
图 1 SeHKT1 基因的 PCR 扩增
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.11162
3 端测序结果，与已知的 SeHKT1 基因部分编码序
列拼接，利用 NCBI 中的 Open Reading Frame Finder
工具分析得到 1 653 bp 完整的 ORF（GenBank 登录
号为 KP739261），编码 550 个氨基酸。从 ORF 两端
设计引物对 cDNA 扩增并测序，进一步确认 SeHKT1
的全长序列（图 1-D）。
2.4 SeHKT1基因生物信息学分析
2.4.1 SeHKT1 基因蛋白同源性分析 NCBI 中 Blast
分 析 显 示 该 蛋 白 与 毕 氏 海 篷 子 SbHKT1、 盐 地 碱
蓬 SsHKT1、冰叶日中花 McHKT2、赤桉 EcHKT1、
EcHKT2 氨基酸序列同源性分别为 95%、76%、62%
和 52%。应用 MEGA5.1 软件对 HKT 类蛋白质序列
进行系统进化树聚类分析也表明，SeHKT1 与毕氏
海篷子 SbHKT1、盐地碱蓬 SsHKT1、冰叶日中花
McHKT2、赤桉 EcHKT1、EcHKT2、大麦 HvHKT1；5、
水 稻 OsHKT7 属 于 一 组， 同 源 性 较 高 ；水 稻
OsHKT1、OsHKT3、OsHKT9 与小麦 TaHKT1、芦苇
PhaHKT1 一组，OsHKT4、OsHKT6 与 HsHKT4 为一
组（图 2）。
OsHKT6CAD37185
62
56
52
59
64
5
99
60
99
100
100
100
100
100
100
100
100
100
OsHKT4CAD37183
HvHKT4AEM44690
CaHKT1AFH37929
BoHKT1AFI181996
AtHKT1NP567354
MtHKT8XP003620952
EcHKT2AAD53890
EcHKT1AAF97728
McHKT2AAO734742
SsHKT1AAS20529
SbHKT1ADG45565SeHKT1
OsHKT7CAD37197
HvHKT1;5ABK58096
TaHKT8ABG33945
OsHKT3CAB37187
OsHKT9CAB37199
OsHKT1BAB61789
TaHKT1AAA52749
PhaHKT1BAE44385
Os ：水 稻 ；Ca ：辣 根 ；Bo ：甘 蓝 ；At ：拟 南 芥 ；Mt ：苜 蓿 ；Ec ：赤 桉 ；
Mc ：冰叶日中花 ；Ss ：盐地碱蓬 ；Sb ：毕氏海篷子 ；Hv ：大麦 ；Ta ：小麦 ；
Pha ：芦苇
图 2 SeHKT1 蛋白与其他物种 HKT 类蛋白系统进化树分析
1.2
1.0
0.8
0.6䐘㟌㔃ᶴ亴⍻ 0.4
0.2
0 100 200 300ս㖞 400 500䐘㟌㔃ᶴ亴⍻ 3000 TMpred output for SeHKT1 i→oo→i200010000-1000-2000-3000
-4000
-5000
-6000
-7000
0 100 200 300ս㖞 400 500 600
transmembrane inside outsideA
B
图 3 SeHKT1 跨膜分析
2.4.2 SeHKT1 蛋白特性、结构域及跨模性分析 利
用 ProtParam tool 分 析 SeHKT1 蛋 白 分 子 量 为 62.41
kD，理论等电点为 9.35，带正电荷的氨基酸残基
（天冬氨酸和谷氨酸）总数为 36 个，带负电荷的
氨基酸残基（精氨酸和赖氨酸）总数为 54 个，该
蛋白的稳定指数为 34.89，说明该蛋白较稳定。经
TMHMN（图 3-A）及 TMpred（图 3-B）共同分析推
测 SeHKT1 具有 10 个跨膜区（12-34，44-66，117-
139，209-231，244-266，281-303，337-359，440-
462，477-499），跨膜区长度均为 23 个氨基酸残基。
InterProScan 软 件 分 析 SeHKT1 具 有 一 个 信 号 肽 序
列（1-35）和一个 TrkH 家族特征序列（199-539），
具有跨膜运输活性和阳离子转运载体结合位点，因
此推测 SeHKT1 为跨膜运输蛋白。通过 ProtScale 工
具分析（图 4）显示，该蛋白在 N 端、C 端及跨膜
区均存在明显的疏水区（11-67，8-143，200-236，
241-265，271-306，334-357，390-414，446-467，
477-493，521-540），ProtParam tool 分析该蛋白氨基
酸的平均疏水性为 0.376，表明该蛋白具有强烈的疏
2015,31(11) 163马金彪等 ：盐角草高亲和钾离子转运蛋白 SeHKT1 基因的克隆及表达分析
水性，符合载体蛋白的特点。
2.5 SeHKT1基因在盐胁迫下表达分析
由图 5-A 显示，SeHKT1 基因主要在根部表达，
在地上部表达相对较低，无盐条件下在地上部表达
量极低。NaCl 处理条件下该基因在地上部和地下部
的表达均明显增加，说明该基因受盐诱导表达 ；随
着 NaCl 处理浓度的增加，SeHKT1 在根部表达量在
10 mmol/L 浓度下最高，随 NaCl 浓度升高，表达量
逐渐降低。而在地上部，SeHKT1 在 200 mmol/L NaCl
处理下表达量最高，呈现先上升后下降的趋势（图
5-A）。地下部直接接触外界盐胁迫，因此 SeHKT1
的响应更为敏感和快速，而在地上部响应则相对迟
钝。在 200 mmol/L NaCl 处理下（图 5-B），SeHKT1
主要在地下部表达，处理 6 h 该基因在地下部表达
量达到最高峰，24 h 后开始下降 ；而地上部 SeHKT1
表达量缓慢提高，直到 48 h 达到最高值。此外，该
基因在地上部的表达量在 200 mmol/L NaCl 处理时最
高（图 5-A）。在钾饥饿的条件下该基因在根部和地
上部的表达均明显升高，在地下部的表达量仍高于
地上部，组织的差异表达结果与上文一致（图 5-C）。
3 讨论
盐角草是已知最耐盐的高等植物之一，不仅能
够忍受 1 000 mmol/L 的 NaCl［12］，而且需要一定的
盐分来维持其最适生长［13］。盐角草需要具备一定的
细胞及分子水平的调控策略以适应长期生长的盐渍
环境。因此，研究盐角草的耐盐机制及挖掘耐盐基
因具有潜在的应用价值。
目前已经有研究证明在许多植物物种中 HKT
（High-affinity K+ Transporter）基因家族成员在调控细
胞免受 Na+ 毒害机制上发挥重要作用［14］。盐角草具
备有效的离子转运能力并将其区隔化到液泡中［1］，
以避免 Na+ 对细胞器的损害。SeHKT 基因家族能够
调控 Na+ 和 K+ 转运及细胞内 K+/ Na+ 稳态，可推测
2.5
2.0
1.0
0
1.5
0.5
-0.5
ᗇ࠶
-1.5
-2.5
0 100 200 300ս㖞 400 500-2.0-1.0
图 4 SeHKT1 疏水性分析
0 10 200 500 800
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5⴨ሩ㺘䗮䟿
NaCl⎃ᓖởᓖmmol·L-1
ൠк䜘ൠл䜘A
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0⴨ሩ㺘䗮䟿 ⴀ䀂㥹䫮侕侯༴⨶
ൠк䜘ൠл䜘
CK 䫮侕侯
C
0 6 24 48 72
0.0
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
B ⴨ሩ㺘䗮䟿
200 mmol/L NaCl༴⨶ᰦ䰤h
ൠк䜘ൠл䜘
图 5 SeHKT1 在不同处理下不同组织中的相对表达量分析
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.11164
该基因家族对盐角草的耐盐性具有重要贡献。
本研究利用盐角草转录组 Unigene 序列及 RACE
扩增技术成功获得了一条 HKT 全长基因，通过系统
进化树聚类分析暂命名为 SeHKT1。利用生物信息学
手段预测，SeHKT1 蛋白具有 10 个跨膜域，一个信
号肽序列（1-35）和一个 TrkH 家族特征序列（199-
539），具有跨膜运输活性和阳离子转运载体结合位
点，在 N 端、C 端及跨膜区均存在明显的疏水区，
符合跨膜运输载体的特点。通过生物信息学分析，
可预测基因的功能，编码蛋白的特性，为后续基因
功能的验证实验指明了方向。
本 研 究 通 过 荧 光 定 量 PCR 技 术， 对 盐 角 草
SeHKT1 基因在不同组织，不同处理时间，不同浓度
NaCl 及 K+ 缺失条件下的表达特性进行了分析。结
果显示，SeHKT1 主要在根中表达，高盐和钾饥饿诱
导条件下，表达量均升高，尤其是在根部能对 NaCl
胁迫和 K+ 缺失快速响应，通过提高基因表达量来增
强 K+/Na+ 运输载体功能。200 mmol/L NaCl 浓度是盐
角草生长的最适浓度［15］，该条件下根部组织被处理
6 h 时 SeHKT1 基因被快速诱导表达，但在 24 h 后表
达量开始逐渐下降，在 48 h 后该基因相对表达量低
于对照，表明 SeHKT1 基因能够短时间内响应外界
环境 Na+ 离子的变化而上调表达，吸收一定量的 Na+
离子进入盐角草细胞内，以维持一定的渗透压平衡。
大量的研究也表明，在长期进化过程中盐生植物演
化出一套完整的适应高盐环境机制［16］，其内外的
渗透压主要靠大量 Na+ 来调节［17］，因此一定浓度的
NaCl 会促进盐生植物的生长，在高盐环境下，其细
胞中 K+ 含量及胞质中 K+/Na+ 比几乎不受影响［10］，
推测盐生植物细胞内离子平衡调节与 HKT 类蛋白密
切相关。低盐条件下（10 mmo/L）SeHKT1 在根部的
相对表达量较高，这可能与吸收更多 Na+ 维持体内
渗透势有关 ；在高盐条件下（500 和 800 mmol/L），
该基因表达量有所下降，可能与 Na+ 限制 K+ 吸收机
制相关，因此，HKT 类蛋白对于盐角草细胞内离子
平衡调节具有重要作用［18］。
综上所述，盐角草 SeHKT1 基因全长的获得及
系统的表达分析有助于我们进一步研究该基因在盐
生植物中调节离子平衡，维持细胞渗透压，揭示真
盐生植物的耐盐机制，利用基因工程手段将其运用
于培育新的耐盐品种具有一定的意义［19］。
4 结论
真盐生植物盐角草 SeHKT1 基因氨基酸序列中
具有一个信号肽序列（1-35 aa），一个 TrKH 家族特
征序列 ；该基因编码的蛋白具有跨膜载体蛋白活性，
共 10 个跨膜域，N 端、C 端及中部多个跨膜区呈
现明显的疏水性，符合载体类蛋白特点，因此推测
SeHKT1 蛋白为跨膜运输蛋白。qRT-PCR 分析表明
SeHKT1 基因主要在根部表达，其表达能够响应外界
NaCl 和钾离子浓度变化，编码蛋白可能参与 Na+ 和
K+ 的吸收和运输。
参 考 文 献
［1］ Britto DT, Ebrahimi-Ardebili S, Hamam AM, et al. 42K analysis
of sodium-induced potassium efflux in barley ：mechanism and
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（责任编辑 马鑫）