马铃薯基因<bold>StAVP1</bold>提高拟南芥抗旱性的功能鉴定

杨文静; 刘璇; 崔勇; 聂峰杰; 张丽; 张玉; 巩檑; YANG Wenjing; LIU Xuan; CUI Yong; NIE Fengjie; ZHANG Li; ZHANG Yu; Gong Lei

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1. 宁夏农林科学院农业生物技术研究中心，银川750002； 2. 宁夏农业生物技术重点实验室，银川750002； 3. 宁夏农业技术推广总站，银川750002； 4. 宁夏农林科学院固原分院，固原756009

最近更新：2024-10-09

DOI：10.13430/j.cnki.jpgr.20240102004

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摘要

马铃薯（Solanum tuberosum L.）是全球第四大粮食作物，挖掘鉴定抗旱基因，是培育抗旱马铃薯新品种的重要途径。马铃薯StAVP1基因参与跨液泡膜物质运输，在植物应对物质运输和非生物胁迫中发挥重要作用。本研究从马铃薯品种大西洋的叶片中克隆得到编码区全长2301 bp的StAVP1基因，生物信息学分析表明，其包含典型的H⁺-焦磷酸酶结构域和13个跨膜结构域，与近缘物种的AVP1蛋白具有较高的序列相似性，预测定位于液泡膜上。组织表达模式分析显示，StAVP1基因在花中表达量最高，块茎中表达量最低。StAVP1过表达拟南芥株系的生物量和根长显著高于野生型，干旱胁迫后，过表达StAVP1拟南芥株系叶丙二醛含量显著低于野生型，超氧化物歧化酶、过氧化物酶和脯氨酸含量显著高于野生型。DREB等逆境应答基因表达量显著上调。CoIP试验结果显示，StAVP1与StRAB发生直接互作，且干旱胁迫下StAVP1过表达拟南芥株系中AtRAB基因表达量也显著上调。本研究通过生物信息分析、异源表达表型、生理、基因表达方面功能验证、互作蛋白分析，表明马铃薯StAVP1基因是马铃薯遗传改良的重要基因来源。

关键词

马铃薯; 干旱胁迫; StAVP1; 表达分析; RAB

马铃薯（Solanum tuberosum L.）是仅次于玉米、小麦和水稻的全球第四大粮食作物，在确保全球粮食和营养安全方面发挥着重要作用^［

1］。干旱胁迫是限制马铃薯块茎产量和质量的重要因素之一^{［参考文献 2

百度学术}2］，苗期是马铃薯生长发育的关键时期，缺水将影响整个生育期生长及最终产量。挖掘验证干旱胁迫应答关键基因，揭示其生理和分子调节机制，对加快培育马铃薯抗旱新品种和保障干旱缺水下粮食安全具有重要意义^{［参考文献 3

百度学术}3］。液泡膜H⁺-焦磷酸酶编码基因AVP1（Arabidopsis Vacuolar Proton-pump 1）通过水解焦磷酸盐（PPi）产生的自由能可为H⁺由胞质向液泡运输及溶质分子（金属离子和糖类）的跨液泡膜主动运输提供驱动力^{［参考文献 4

百度学术}4］，在植物形态建成、应对非生物胁迫和物质转运等方面发挥重要作用。在杨树（Populus L.）^{［参考文献 5

百度学术}5］、小麦（Triticum aestivum L.）^{［参考文献 6

百度学术}6］、染色茜草（Rubia tinctorum L.）^{［参考文献 7

百度学术}7］、拟南芥（Arabidopsis thaliana L.）^{［参考文献 8

百度学术}8］和草坪草（Agrostis stolonifera L.）^{［参考文献 9

百度学术}9］中发现，过表达AVP1植株较野生型有更强的抗旱性、耐盐性。甘蔗（Saccharum officinarum L.）中过表达AVP1能显著增加根长和根系生物量，表现出更高的盐和干旱胁迫耐受性^{［参考文献 10

百度学术}10］。过表达拟南芥基因AtAVP1的番茄（Solanum lycopersicum L.）根的生物量增加并通过将Na⁺隔离到液泡中减弱Na⁺积累的毒性作用，提高了番茄的抗旱耐盐能力^{［参考文献 11

百度学术}11］。在大麦中鉴定到了与盐、旱耐受相关的AVP1位点^{［参考文献 12

百度学术}12］。在盐碱地，表达AVP1的转基因大麦（Hordeum vulgare L.）表现为茎部生物量增加，单株产量更高^{［参考文献 13

百度学术}13］。Zhang等^{［参考文献 14

百度学术}14］研究结果显示，AVP1介导的棉花抗逆性增强的分子机制一方面可能是过表达AVP1刺激生长素的极性运输，进而刺激根的发育，较大的根系使AVP1过表达植株在干旱和盐碱条件下更有效地吸收水分，从而提高了抗逆性和产量；另一方面可能是由于液泡焦磷酸酶质子泵的活性增强，生成一个高跨液泡膜质子电化学梯度，导致液泡内低水势和更高的二次运输活动，防止细胞质内积累有毒离子。拟南芥中亚细胞定位分析表明，AtAVP1和拟南芥受体样蛋白激酶（AtRLK， receptor-like kinase）位于质膜上，酵母双杂交和荧光素酶互补成像试验表明，AtRLK与AtAVP1相互作用，低氮胁迫下，拟南芥突变体rlk和avp1-1具有相同表型表明，AtAVP1通过与AtRLK相互作用调控低氮胁迫反应^{［参考文献 15

百度学术}15］。有报道以拟南芥AVP1为诱饵，采用膜蛋白酵母双杂交系统筛选拟南芥cDNA文库，获得一个与AVP1互作的小GTP结合蛋白AtRAB（Small GTP-binding protein）^{［参考文献 16

百度学术}16］。已有的研究集中在AVP1基因通过多种途径提高植株的耐盐性方面，而对茄科植物，尤其是对水分、盐分敏感的马铃薯而言，StAVP1是否可以提高植物的耐旱性，与其应答干旱胁迫的生理、分子应答机制等问题尚未报道。本研究构建了用于探究StAVP1功能的拟南芥转基因株系，通过组织表达分析、互作蛋白鉴定，结合表型和生理数据分析StAVP1应答干旱胁迫的分子机制，为创制抗旱马铃薯新品种提供基因资源和理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以马铃薯品种大西洋为试验材料，野生型拟南芥为Columbia（以下简称Col）。农杆菌 GV3101 ，植物表达载体 PCambia1300-35S-GFP 、pCambia1301S 为宁夏农林科学院农业生物技术研究中心实验室长期保存的材料。大肠杆菌菌株DH5α、限制性内切酶购自Sigma，克隆载体pMD20-T购自TaKaRa，DNA 提取试剂盒购自宝生物工程（大连）有限公司。

载体构建参考孔佑宾等^［

17］的方法，将双酶切产物通过T4 DNA连接酶连接，使StAVP1全长构建到 PCambia1300-35S-GFP 表达载体的BamH I 和Sal I酶切位点之间，重组后的表达载体转化大肠杆菌DH5α并依次在含卡那霉素（100 μg/mL）的 LB 固体平板上和 LB 液体培养基中培养，提取质粒后将经过BamH I 和Sal I双酶切鉴定正确的重组表达载体命名为StAVP1-GFP。

1.2 StAVP1基因克隆及序列分析

以马铃薯叶片cDNA序列为模板，采用Primer Premier 6.0设计引物，扩增全长StAVP1基因。扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测并回收目的片段，将目的基因连接克隆载体，转化大肠杆菌，筛选阳性单克隆进行测序与验证^［

18］。

利用TMHMM Server v 2.0（http：//www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM/）在线分析跨膜结构域，GS-DS网站（http：//gsds.cbi.pku.edu.cn/）在线分析基因结构，利用LocTREE 3（https：//rostlab.org/services/loctree3/）在线预测蛋白亚细胞定位，SWISS-MODEL（https：//swissmodel.expasy.org/）预测蛋白质三维结构，WebLogo（http：//weblogo.berkeley.edu/）分析蛋白保守序列，Mega X软件分析蛋白系统进化关系^［

19-21］。

1.3 拟南芥转化及干旱胁迫处理

重组表达载体StAVP1-GFP转化农杆菌GV3101，再通过花侵法转化拟南芥，采收T₀代种子在含有潮霉素（25 μg/ml）的MS固体培养基上筛选阳性株系。移栽穴盘培养并经PCR特异性鉴定，筛选阳性株系连续自交获得T₃代StAVP-GFP拟南芥株系，用于后续功能分析。

转基因阳性株系和野生型拟南芥种子经75%乙醇消毒1 min，10% NaClO和0.01% Triton混合液消毒5 min，接着用无菌水清洗4次，每次1 min。将消毒后的种子平铺到1/2 MS培养基上于4 ℃春化2 d，后置于人工气候箱培养，光照/黑暗时间为16 h/8 h，温度22 ℃，相对湿度80%±5%^［

22］。

培养皿垂直放置，培养7 d后，测定根长；培养10 d后选择长势大小一致的幼苗移栽至含有灭菌基质的穴盘，3 d补水1次，基质配比为营养土∶蛭石∶珍珠岩=6∶3∶1。

转基因拟南芥移栽基质后生长21 d后，正常条件组定期补水7 d，干旱胁迫组倒空穴盘中剩余水，停止补水7 d，取叶片以备后续试验分析^［

16］，每个处理3个生物学重复。

1.4 基因表达分析

取野生型和不同过表达株系分别提取总RNA（RNAprep Pure 植物总 RNA 提取试剂盒，天根生化科技（北京）有限公司），反转录合成cDNA（HiScript IV 1st Strand cDNA Synthesis Kit（+gDNA wiper），南京诺唯赞生物科技股份有限公司）。根据不同基因设计实时荧光定量PCR特异引物（表1），以AtEF1α作为内参基因。采用SYBR染料法进行qRT-PCR并应用2^-ΔΔCT法计算各基因相对表达量，每个样本重复3次，采用student t检验^［

23］。扩增体系包含模板 cDNA 1μL，上下游引物各1 μL，PCR reaction mix 10μL，ddH₂O 补足至 20 μL；扩增程序为95 ℃ 30 s；95 ℃ 10 s，60 ℃ 10 s，72 ℃ 15 s，40个循环。

表1 试验所用引物序列

Table 1 Primer sequence used in this study

基因名称 Gene name	上游引物序列（5′-3′） Forward primer sequence（5′-3′）	下游引物序列（5′-3′） Reverse primer sequence（5′-3′）	用途 Purpose
AtEF1α	TACGCATTGAAGACCCTCCAC	TGGCCACACTTGCTTAGACAA	内参基因
StAVP1	GGATCCATGGGGTCGGCGTTGTTG	GTCGACAAAGATCTTGAAAAGGATAC	扩增StAVP1基因全长
qStAVP1	TCCTGCTGTGATTGCTGATAA	ACAAGAGCAGCACAAGATGAT	qRT-PCR检测基因表达量
qAtDREB	TAAACCAGCTCACCCAATCCC	CGGTTCTTGGGGAGTCTGATC
qAtNCED1	TGTCCTGTCTGAAATCCGCC	CCCTGCTTCGAGGTTGACTT
qAtP5CS1	GCAGGCAAAGGCTTCGTTATC	AGCACAAGCCTTCCCATCAA
qAtRD22A	GACCTTTAACTCTCCCGCTA	GGAAGAGAGAAACCCTCGTA
qAtLEA	CGAAGGATACGGGACAGGAAC	GTGAAGCATTCCTCCCAAGCC
qAtRAB	CGTCAGATTCTCGTTGAGGGA	TCCAGGTAAGAATCATCAGCAA

1.5 生理指标检测

取野生型与不同过表达株系叶片检测超氧化物歧化酶（SOD，superoxide dismutase）、过氧化物酶（POD，peroxidase）活性，丙二醛（MDA，malondialdehyde）、脯氨酸（Pro，proline）含量采用南京建成生物工程研究所试剂盒测定，每个样本重复3次^［

24］。

1.6 互作蛋白验证（Co-IP）

分别全基因合成StAVP1-GST和StRAB-GFP融合基因，将Kpn I和Sal I双酶切后产物通过T4 DNA连接酶连接，使融合基因构建到 pCambia1301S 表达载体的Kpn I和Sal I酶切位点之间，重组后的表达载体转化大肠杆菌DH5α并依次在含卡那霉素（100 μg/mL）的 LB 固体平板上和 LB 液体培养基中培养，提取质粒后将经过双酶切鉴定正确的重组表达载体命名为p1301S-GST-StAVP1和p1301S-GFP-StRAB。单克隆菌落用10 mmol/L MgCl₂悬浮液（含120μmol/L AS）重悬菌体，注射合适大小的烟草叶片并标记对应区域，之后用保鲜膜封闭，黑暗培养2 d，再转入光下培养2~3 d，荧光显微镜观察表达情况。取标记的烟草叶片提取总蛋白，置于4 ℃备用^［

25］。

参考MCE Protein A/G Magnetic Beads（MedChem Express，美国）说明书，用洗涤缓冲液预处理磁珠，消除非特异性结合；将anti-GFP和anti-GST抗体分别加入处理后磁珠，孵育形成抗体-磁珠复合体；重复洗涤，加入400~600 μg总蛋白，充分混悬，孵育形成抗原-抗体-磁珠复合体；重复洗涤，在复合物中加入25~50 μL 1×SDS-PAGE loading buffer 混合均匀，95 ℃加热5 mins。分离磁珠，收集上清，进行SDS-PAGE和Western Blot检测^［

21］。

2 结果与分析

2.1 StAVP1基因克隆及序列分析

以马铃薯叶片cDNA为模板，PCR扩增StAVP1全长编码区，预期大小为2301 bp ，数据来自网站Ensembl Genomes（https：//ensemblgenomes.org/，PGSC0003DMG400014208）。凝胶电泳检测显示，PCR产物条带单一清晰，与预期大小一致（图1A）。

图1 StAVP1基因克隆和生物信息分析

Fig.1 StAVP1 gene cloning and bioinformatics analysis

A：StAVP1基因克隆；B：StAVP1蛋白跨膜结构域分析；C：StAVP1基因结构分析；D：StAVP1蛋白亚细胞定位预测；E：StAVP1蛋白三维结构预测

A：StAVP1 gene cloning；B：StAVP1 protein transmembrane domain analysis；C：StAVP1 gene structure analysis；D：StAVP1 prediction of protein subcellular localization；E：StAVP1 prediction of protein three-dimensional structure

通过生物信息学软件分析预测，StAVP1蛋白在20~752位氨基酸之间有13个跨膜结构域（图1B）。StAVP1基因编码767个氨基酸，包含8个外显子（图1C），预测蛋白质的理论分子量为80.68 kD，等电点（pI）为5.10。亚细胞定位预测结果显示，StAVP1蛋白定位于液泡膜（图1D），StAVP1蛋白三维结构预测多为螺旋结构（图1E）。

利用邻接法构建系统发育树，对马铃薯StAVP1蛋白及番茄（Solanum lycopersicum L.）、拟南芥（Arabidopsis thaliana H.）、大豆（Glycine max M.）等14种植物AVP1氨基酸序列进行亲缘关系分析，发现茄科番茄与马铃薯StAVP1蛋白序列亲缘关系最近，与单子叶植物粳稻和豆科苜蓿的亲缘关系最远（图2）。

图2 StAVP1蛋白系统进化分析

Fig.2 StAVP1 phylogenetic analysis of proteins

2.2 StAVP1表达特异性分析

为了研究StAVP1基因在不同器官中的表达模式，提取马铃薯根、茎、叶、块茎、全花、花瓣和雄蕊的总RNA，反转录合成cDNA，利用荧光实时定量PCR检测StAVP1的组织表达特异性。qRT-PCR结果显示，StAVP1基因在全花中表达量最高，为叶片的4倍；根、雄蕊和花瓣中的表达量次之，分别为叶片的2.5倍、2.3倍和1.4倍；在块茎中的表达量最低，仅为叶片中的0.3倍（图3）。

图3 StAVP1在不同器官中的表达特异性

Fig.3 StAVP1 tissue expression specificity

*、**分别表示与叶片相比较在P< 0.05 、P<0.01 水平差异显著

* and ** indicated significant differences compared with leaves at P<0.05 and P<0.01 levels， respectively

2.3 过表达StAVP1拟南芥响应干旱胁迫的表型及生理指标分析

为明确拟南芥中异源表达StAVP1是否会影响植株的生长发育，选取StAVP1表达量最高的3个T₃代转基因拟南芥株系，以野生型拟南芥为对照，对比同时期表型。同时，在干旱胁迫组的莲座叶时期对转基因和野生型株系停止补水7 d。结果发现，正常生长条件下，种子萌发阶段，3个过表达株系的平均根长显著高于野生型（图4A、B）。异源过表达StAVP1拟南芥幼苗的生物量显著优于野生型（图4C、D）；而不同株系间存活率（图4E）、丙二醛、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性没有显著差异（图4F~I），说明异源表达StAVP1促进了拟南芥的营养生长，并未影响其生理指标。

图4 异源表达StAVP1对拟南芥生长和生理指标影响

Fig.4 Effects of StAVP1 on growth and physiological indexes of Arabidopsis thaliana

A：正常条件下拟南芥种子萌发情况；B：正常条件下野生型与3个转基因株系（OE1、OE2、OE3）平均根长比较；C~E：正常和干旱胁迫下拟南芥生长情况；F~I：正常和干旱胁迫下拟南芥生理指标变化；*、**分别表示在同等条件下与野生型相比较在P< 0.05 、P<0.01 水平差异显著，下同

A：Seed germination of Arabidopsis thaliana under normal conditions；B： The average root length of 3 transgenic lines （OE1， OE2， OE3） was compared with that of wild type under normal conditions； C-E：Growth of Arabidopsis thaliana under normal and drought stress conditions；F-I：Changes of physiological indexes of Arabidopsis thaliana under normal and dought stress conditions；* and ** indicated that there were significant differences at P<0.05 and P<0.01 levels compared with wild type under the same conditions， respectively； The same as below

干旱胁迫下，各株系均表现出叶片萎蔫失水表型（图4C），但过表达StAVP1株系的生物量和存活率显著高于野生型（图4D、E）；同时，叶片丙二醛含量显著降低，脯氨酸含量显著增多，超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性显著增强（图4F~I），说明过表达株系的细胞膜脂过氧化的程度更低，膜透性相对完整，细胞所遭受的氧化损伤更小，清除过氧化氢和活性氧自由基的能力更强，合成了更多的渗透调节物质应对干旱胁迫。

2.4 过表达StAVP1拟南芥响应干旱胁迫的基因表达分析

为了进一步研究StAVP1基因响应干旱胁迫的分子机制，通过qRT-PCR分析了DREB、NCED1、P5CS1、RD22A、LEA胁迫应答相关基因表达水平。结果显示（图 5），在正常水分条件下，与野生型相比，过表达StAVP1植株中DREB基因表达水平较野生型极显著增加，RD22A、NCED1、LEA、P5CS1基因有不同程度表达上调。干旱胁迫条件下，野生型AVP1基因表达水平较正常水分条件有所上调，DREB、NCED1、P5CS1、RD22A和LEA基因表达水平亦较正常条件有所上调。而在干旱胁迫条件下过表达StAVP1基因植株相较于野生型，AVP1、DREB、RD22A、NCED1、LEA、P5CS1基因表达水平均极显著上调，表明StAVP1基因可能通过在干旱胁迫条件下调控ABA合成（NCED1）、脯氨酸合成（P5CS1）等干旱响应重要基因的表达量上调，进而提高转基因植株的抗旱性。

图5 水分胁迫条件下转基因植株胁迫应答相关基因表达

Fig.5 Expression of stress-related genes in transgenic plants under water stress

2.5 StAVP1互作蛋白的鉴定与验证

为明确StAVP1与RAB的互作关系，本研究在马铃薯数据库中比对到AtRAB的同源蛋白，构建p1301S-StAVP1-GFP和p1301S-RAB-GST载体并分别转化农杆菌，混合2种菌液侵染烟草叶片，提取总蛋白利用GST和GFP抗体进行蛋白杂交试验，通过Western Blot验证互作关系，已知融合蛋白StAVP1-GFP和StRAB-GST分子量大小分别为107 kD和120 kD。结果表明，对照蛋白IgG与全蛋白没有杂交目的条带，而用anti-GFP和anti-GST磁珠分别进行总蛋白的免疫沉淀，目标位置有杂交条带，说明StAVP1和StRAB在植物细胞内存在相互作用（图6A）。同时，qRT-PCR结果表明，干旱胁迫条件下，过表达StAVP1拟南芥株系的AtRAB表达水平极显著高于野生型（图6B），说明干旱胁迫下StAVP1影响了AtRAB的转录表达。

图6 StAVP1和StRAB蛋白互作关系验证

Fig.6 Verification of the interaction between StAVP1 and StRAB proteins

A：Co-IP蛋白互作验证；B：AtRAB基因表达水平

A：Co-IP verificate protein interaction；B：AtRAB gene relative expression level

3 讨论

前人研究表明，AVP1蛋白在应答非生物胁迫中发挥着重要调节作用，但马铃薯AVP1应答干旱胁迫的生理和分子机制尚不清楚。本研究在马铃薯中克隆了StAVP1基因，以拟南芥为材料通过基因表达分析和蛋白互作验证等方法探究了该基因响应干旱胁迫的调控机制。

马铃薯StAVP1蛋白与其他物种中AVP1蛋白的多序列比对和系统进化分析显示，在多种植物中克隆得到的AVP1基因大小相似，氨基酸序列在多种植物中高度保守，包含H⁺-焦磷酸酶结构域和跨膜结构域（图1B、E），表明马铃薯StAVP1基因提高植物抗旱性具有结构基础。

已有研究结果表明，AVP1通过增加根系生物量、提高株系存活率等方式提高植物的抗旱耐盐性^［

26］。干旱胁迫条件下，过表达AVP1甜菜丙二醛和游离脯氨酸含量增加^{［参考文献 27

百度学术}27］；在拟南芥中通过CRISPR/Cas9激活系统，提高了AVP1基因的表达量，植株表现出叶片数增加，对干旱胁迫的耐受性更强^{［参考文献 28

百度学术}28］。与已有结果类似，本研究中，过表达马铃薯StAVP1拟南芥的根长显著高于野生型；干旱胁迫后，过表达株系叶丙二醛含量显著低于野生型；渗透调节物脯氨酸含量，超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性显著高于野生型（图4G~I），说明过表达StAVP1株系的叶片细胞膜脂过氧化的程度更低，并通过提高渗透调节物质的含量和提高过氧化物还原酶活性来减轻或消除干旱胁迫诱发自由基对植株的伤害^{［参考文献 29

百度学术}29］。

非生物胁迫会引起转录因子或功能基因的表达以促使植株从多个代谢途径应答逆境^［

30］。如对藜麦（Chenopodium quinoa Willd.）干旱胁迫下的转录组分析表明，DREB家族基因在根和叶中对干旱胁迫有响应^{［参考文献 31

百度学术}31］；转PCST1基因株系NaCl和甘露醇处理后，植株通过调控脯氨酸、甜菜碱合成以及SOS、NCED1、CIPK等关键基因的表达来响应干旱胁迫^{［参考文献 32

百度学术}32］；对山葡萄（Vitis amurensis Rupr.）干旱21 d后，转VyUSPA3基因株系长势更好，RD22A等基因表达量高于RNAi株系和野生型^{［参考文献 33

百度学术}33］；CiLEA4基因表达量较高的菊苣（Cichorium intybus L.）品种有更强的干旱胁迫耐受性^{［参考文献 34

百度学术}34］。本研究中，干旱胁迫下过表达StAVP1株系中DREB、NCED1、P5CS1、RD22A和LEA等逆境应答关键基因表达水平上调，极显著高于野生型。与胁迫下生理指标变化相对应，过表达株系中NCED1、P5CS1、LEA等渗透调节物合成关键基因表达量较野生型上调了近3~10倍，这也为脯氨酸、ABA等胁迫应答调节物的含量变化提供了基因转录水平的支持证据。

RAB蛋白是小分子GTP结合蛋白，也是根据细胞需要将不同分子通过囊泡运输移动到特定区域的关键调节因子^［

35］。过表达RabA2b拟南芥表现出了惊人的抗旱性，蛋白质组学分析表明，转基因植株中含有丰富的抗胁迫蛋白和细胞壁/角质层修饰因子^{［参考文献 36

百度学术}36］。转OsRab7基因水稻（Oryza sativa L.）表现出抗旱性增强，且成活率、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量以及抗氧化酶（CAT、SOD、APX、POD）活性均显著高于野生型^{［参考文献 37

百度学术}37］。有研究表明，拟南芥RAB同源蛋白AtARA6参与了大豆小泡转运途径中跨膜蛋白家族复合物的调控，这可能直接增强了大豆的耐盐性；同时，盐处理后转基因大豆中3个盐响应性负调控转录因子表达量显著下调^{［参考文献 38

百度学术}38］。结合前人研究结果和本课题验证的StAVP1和StRAB蛋白存在互作关系，推测StAVP1可能是通过与StRAB蛋白相互作用，激活抗旱相关基因表达，并参与脯氨酸等渗透调节物质的跨膜运输，及提高抗氧化酶活性（SOD、POD）来提高拟南芥的抗旱性。

参考文献

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