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研究背景：土壤盐碱化是影响植物生长、限制农作物产量的重要非生物胁迫,而培育耐盐的农作物是有解决此问题的有效途径。植物的耐盐性是多基因控制的数量性状,其调控机理十分复杂。很多研究通过调控单一基因功能来改善植物的耐盐性,但是这种提高十分有限。N-糖基化是在整体水平上对蛋白进行翻译后修饰的过程。研究发现在拟南芥中,N-糖基化过程中的关键蛋白寡糖基转移酶催化亚基STT3(staurosporine-and temperature- sensitive)可能参与调控拟南芥根系对盐胁迫的响应。盐生植物互花米草因其高度耐盐及在遗传上是农作物的近缘种而备受关注。但是,对其耐盐的分子机制还知之甚少。本文通过克隆互花米草STT3基因并初步验证其生理功能,为进一步研究N-糖基化修饰在互花米草耐盐机制中的作用提供理论基础。研究方法和结果：本研究首先利用普通PCR、Hi-TAIL PCR、RACE等方法从互花米草中克隆出了SaSTT3A、SaSTT3B基因的CDS及基因组序列,其中SaSTT3A的CDS片段长度为2361bp,推测编码786个氨基酸,基因组序列为5829bp,包含23个外显子和22个内含子；SaSTT3B的CDS片段长度为2163bp,推测编码720个氨基酸,基因组序列长度为4230bp,包含6个外显子和5个内含子。使用生物信息学工具对所获得的序列进行分析,发现SaSTT3A和SaSTT3B的基因结构均较为保守；多重序列比对表明两个CDS片段所编码的氨基酸序列均与其他植物的STT3蛋白高度同源,并在系统演化上与相应的蛋白亚型归属于同一类群；亚细胞定位和跨膜结构分析表明SaSTT3A和SaSTT3B均定位于内质网膜,并分别跨膜13次、11次。其次,构建了SaSTT3A和SaSTT3B的植物表达载体,通过转化拟南芥STT3A的突变体stt3α-2验证其生理功能。对转基因植株进行分析表明,组成型表达启动子(CaMV35S)驱动的SaSTT3A的表达能够有效回复stt3α-2对盐敏感的表型并且减轻了stt3α-2突变导致的错误蛋白折叠的UPR效应。结论：在互花米草中存在着序列及功能保守的寡糖基转移酶催化亚基,并且通过对拟南芥stt3a-2突变体盐敏感表型的回复,暗示N-糖基化修饰可能参与了互花米草的耐盐机制。