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大豆[Glycine max(L.)Merrill]是我国主要的粮食作物和油料作物，但土壤盐渍化成为影响大豆生长和产量的主要限制因素之一。近年来，基因工程技术被广泛应用于提高植物的耐盐性，将抗逆基因导入优良大豆品种，培育抗逆高产新品系，为解决这一问题提供了新途径。目前已有多个耐盐相关基因应用于植物抗逆研究，其中Na+/H+逆向转运蛋白基因家族研究较为深入，其主要作用是通过将细胞质内的Na+外排到胞外或者将Na+区隔化到液泡中，来维持细胞内的Na+稳态和Na+/K+比相对稳定，从而减少盐胁迫对植株造成的伤害。但有关大豆Na+/H+逆向转运蛋白基因的生物学功能分析以及应用的研究还很少。本研究以超表达GmNHX1基因的拟南芥及酵母nhx1缺失突变体为材料，通过非损伤微测技术、real-time PCR以及酵母互补试验，验证GmNHX1基因的耐盐功能;借助基因枪法转化洋葱，观察GmNHX1蛋白的亚细胞定位。在此基础上，利用根癌农杆菌介导的大豆子叶节转化法进行GmNHX1基因的遗传转化。结果如下: 1、超表达GmNHX1拟南芥T3代纯合体的鉴定。对抗生素筛选得到的3个纯合体株系进行Southern Blotting检测，证明3个株系均为单拷贝。RT-PCR分析结果表明超表达拟南芥植株叶片中GmNHX1的表达量明显高于根中。 2、超表达GmNHX1拟南芥耐盐性鉴定。在萌发期，经0-150 mmol/L NaCl胁迫下，三个转基因株系均比野生型有较长的主根，发育较好;在萌发后的生长期，株系OE1-1在150 mmol/L NaCl胁迫下比野生型有较长的主根，长势更好;在成苗期，经170 mmol/L NaCl处理三周后，三个超表达株系生长状况明显优于野生型，其干重、鲜重、莲座叶和株高均优于后者。表明超表达GmNHX1基因的拟南芥植株耐盐性明显高于野生型植株。 3、构建pYES2-GmNHX1酵母表达载体，利用盐敏感酵母突变体菌株YDR456W和AXT3，进行功能互补试验。在50及200 mmol/L NaCl处理下，转GmNHX1基因的酵母突变体菌株生长速度快于对照，能够恢复酵母突变体的耐盐性。 4、构建pCAMBIA3301-35S∷GmNHX1-GFP亚细胞定位载体，利用基因枪法轰击洋葱内表皮细胞，荧光显微镜观察结果表明该蛋白主要分布于液泡膜上。 5、大豆GmNHX1基因耐盐机制分析。经170 mmol/L NaCl盐处理两周后，转基因拟南芥植株叶片中K+和Na+含量均比野生型有显著增加;而在根中，转基因植株K+含量增加，Na+含量降低。非损伤微测技术(NMT)结果表明，盐处理后OE1-1的Na+外排速率显著大于野生型;利用BCECF-AM染料标记H+，荧光显微镜观察幼根中H+含量变化，结果表明，盐处理后OE1-1能维持较高的pH值;相关耐盐基因表达模式分析结果表明，盐处理后超表达GmNHX1主要影响AtSKOR和AtSOS1基因的上调表达。 6、利用农杆菌介导的大豆子叶节遗传转化体系，将GmNHX1基因导入盐敏感品种五星2号，经除草剂筛选以及PCR鉴定，初步证明获得了15株T0代阳性植株。