施氏假单胞菌Na^+/H^+逆向转运蛋白基因nhaA的克隆与表达分析

摘要

Na+/H+逆向转运蛋白是生物耐盐的关键因子,能够维持高盐胁迫下生物体的正常生长代谢。利用PCR技术从施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)中克隆质膜Na+/H+逆向转运蛋白基因nhaA。序列分析表明,该基因全长1167bp,编码388个氨基酸,含有12个跨膜结构域和保守的功能氨基酸残基位点:Asp-133、Asp-163、Asp-164、His-225、Gly-338。与大肠杆菌nhaA基因核苷酸和编码氨基酸序列的同源性分别为99%和99.2%。将该基因与pET-28a构建成原核表达载体pET-nhaA,转化E.coli BL21,经IPTG诱导后获得相对分子量约为41kD的蛋白。平板法和生长曲线法检测表明,重组菌在800mmol/LNaCl胁迫下仍能正常生长,耐盐能力显著提高。以上结果证实克隆到的基因是施氏假单胞菌nhaA基因家族的成员,具有盐胁迫下将Na+逆向转运至胞外的功能,为进一步利用该基因进行作物耐盐改良奠定了基础。该基因的GenBank登录号为EU545468。