深秋红沙棘NHX1基因克隆与生物信息学分析

来源：湖北农业科学杂志2025年第7期北京时间：

作者：崔长珍a, 霍彦波a,b, 张思宇a, 柴乖强a,b, 鲍亮亮b, 段义忠a,b

单位：榆林学院,a.现代农学院; b.榆林道地秦药研究院,陕西 榆林 719000

摘要：以沙棘（Hippophae rhamnoides）品种深秋红为试验材料,克隆Na+/H+逆向转运蛋白（NHX）家族成员中NHX1蛋白的基因,并对沙棘NHX1蛋白（HrNHX1）进行生物信息学分析。结果表明,HrNHX1基因全长约1 600 bp,编码一个由538个氨基酸残基组成的酸性疏水蛋白。该蛋白的分子式为C2754H4269N672O759S21,总原子数为8 502,相对分子质量为59 637.71。HrNHX1属于稳定蛋白,含有13个跨膜区,不具有信号肽,为非分泌蛋白,且包含1个NHX蛋白家族特有的Na+/H+ exchanger结构域。亚细胞定位分析显示HrNHX1蛋白定位在液泡膜上。同源比对分析表明,HrNHX1蛋白序列与雷蒙德氏棉（Gossypium raimondii）、陆地棉（Gossypium hirsutum）、川桑（Morus notabilis）、橡胶树（Hevea brasiliensis）NHX1蛋白序列具有较高的序列相似性。系统进化树分析发现,HrNHX1蛋白序列与水稻、小麦具有抗旱、耐盐功能的NHX蛋白序列聚类于同一进化分支,表明它们在进化上具有较高的亲缘关系。HrNHX1基因在增强植物抗旱性和耐盐性方面发挥重要作用,通过调控其编码HrNHX1蛋白的活性或该基因的表达水平,可有效提升植物对干旱和盐胁迫的适应能力。

关键词：深秋红,沙棘（Hippophaerhamnoides）,HrNHX1基因,基因克隆,生物信息学分析

基金资助：陕西省榆林市中青年科技领军人才基金资助项目 (2023KJZG03); 陕西省教育厅产业化培育基金资助项目 (22JC065); 陕西省榆林市产学研基金资助项目 (CXY202181); 陕西省榆林道地秦药研究院基金资助项目(2021hx36); 横向基金资助项目(H2023060236)