北京林大陈少良：REM6.5 激活质膜质子泵促植物耐盐|NMT植物耐盐创新平台

在NaCl处理下，H+由内流转为外排，转基因植物中的H+外排显着高于野生型植物（图2A）。但是，盐诱导的H+外排被质膜（PM）H+-ATPase的特异性抑制剂钒酸钠消除（图2A）。该结果表明盐诱导的H+外排是由H+泵活性增加引起的。H+外排在转基因植物中更为明显的事实表明，转基因植物在NaCl胁迫下仍具有较高的H+泵活性。

PeREM6.5-转基因植物的根在盐胁迫下表现出比野生型植物的根更高的PM超极化（-63±2 mV），尽管在无对照植物中膜电位相似（-82±3 mV；图2B）。膜电位越负，说明PM中的H+泵活性越高。

对PeREM6.5-转基因拟南芥中分离的PM囊泡进行了PM H+-ATPase活性的体外测定。与野生型相比，转基因植物通常表现出更高的ATP水解活性（2.1倍；图2C）。因此，PeREM6.5上调了转基因株系中PM H+-ATPase的活性。这一发现与转基因拟南芥根系中H+转运活性增加的体内协调一致（图2A）。综上所述，PeREM6.5可以提高转基因拟南芥中PM H+-ATPase的活性。

• 无论NaCl浓度如何，胡杨PeREM6.5在愈伤组织、根和地上部分均对NaCl胁迫有响应。
  
• 从胡杨叶中克隆了PeREM6.5的cDNA全长1130bp。PeREM6.5氨基酸序列与populus trichocarpa（PtREM）的相似性高。结构分析预测PeREM6.5蛋白质是典型的Remorin-C结构域。
  
• 共聚焦激光扫描显微镜结果表明，PeREM定位于PM和细胞质。此外，PeREM6.5与PM标记FM4-64部分共定位，表明PeREM6.5是与PM相关的蛋白质。
  
• PeREM6.5与PeRIN4相互作用，提高胡杨PM H+-ATPase的酶活性。
• 半定量逆转录PCR和RT-qPCR显示，OE2、OE15和OE21表达的PeREM6.5转录水平高于其他株系。
• PeREM6.5过表达提高了拟南芥的耐盐性。
• 盐处理（12h）显著增加了所有试验株系的根细胞内Na+浓度。然而，转基因株系中的Na+特异性荧光低于野生型。与盐渍化根相比，在对照条件下荧光强度几乎无法检测。