中文摘要：

盐是影响大豆产量的一个主要非生物胁迫因素，大豆耐盐关键基因的克隆及其功能分析，对于明确大豆耐盐机理及耐盐大豆新品种培育具有重要意义。在前期工作中，对大豆耐盐性进行了生理分析，明确了大豆耐盐性与Na+选择性吸收有密切关系；通过大豆耐盐基因精细定位，确定了一个与离子转运有关的耐盐候选基因GmCHX，初步分析发现该基因受盐胁迫诱导表达，且在耐盐品种叶片中表达高于盐敏感材料。本研究拟克隆大豆耐盐候选基因GmCHX及其启动子，通过分析该基因在大豆不同组织中的表达及对非生物胁迫的反应，确定候选基因的表达模式和特点；通过转化盐敏感酵母、拟南芥突变体，并利用发根农杆菌浸染大豆，结合生理特性分析，明确候选基因的功能；分析启动子的功能及表达模式、确定其应答盐胁迫的核心作用元件。最终明确候选基因提高植物耐盐性的生理机制及分子机理，为通过基因工程培育高度耐盐的大豆新品种提供优良基因。

结论摘要：

土壤盐渍化是影响作物生产的主要非生物胁迫因素之一，培育作物耐盐品种，合理开发和利用盐碱地是解决作物生产问题的一个重要措施。本项目的主要目的是克隆大豆耐盐基因并研究其耐盐机理。对29个大豆品种用100 mM NaCl胁迫处理。叶片盐害症状明显时(第8天)，根据盐害症状划分大豆苗期耐盐级别，并分别取根、茎、叶和子叶，用原子吸收光谱仪测定其Na+含量。结果表明，大豆茎、叶和子叶Na+含量与耐盐级别呈极显著正相关。利用不同器官Na+含量聚类，发现I级和II级苗期耐盐品种聚为一类，而III~V级苗期盐敏感品种聚为一类。耐盐品种叶片和子叶的Na+平均含量极显著(P≤0.01)低于盐敏感品种，茎Na+平均含量差异达显著水平(P≤0.05)，而根Na+平均含量差异不显著。因此，叶片和子叶Na+含量能有效区分苗期耐盐和盐敏感大豆品种。说明大豆的耐盐性与其控制Na+在地上部的积累有关。为研究控制Na+向地上部转运的机制，我们通过耐盐和盐敏感品种的自嫁接、互嫁接进行盐胁迫下Na+转运研究，发现盐敏感品种嫁接到耐盐品种砧木上，不仅可增强其耐盐性，其叶片和茎中的Na+含量分别降低了75.2%和57.5%。说明大豆的耐盐机理可能是是通过地下部控制Na+向地上部转运实现。为进一步建立一直简便的耐盐鉴定方法，本研究利用4个耐盐品种和4个盐敏感品种进行苗期耐盐性鉴定，以蛭石为培养基质，在大豆真叶展开时，用浓度为100、200和250 mM的NaCl溶液分别处理，每天测定大豆真叶SPAD值。盐处理8 d后，分别取各品种的根、茎、叶，用原子吸收光谱仪测定其Na+含量。用200 mM和250 mM NaCl处理叶片失绿明显，盐敏感品种叶片积累的Na+含量与SPAD值极显著负相关。从而建立了一种以蛭石为基质进行大豆苗期耐盐性鉴定的简便方法。利用该方法对85-140和铁丰8号构建的分离群体进行鉴定，将大豆耐盐基因定位到25kb的交换区间，该区间只有一个基因GmCHX1。分析发现在耐盐大豆品种和盐敏感品种中GmCHX1基因在启动子有一个插入删除（Indel）、编码区有2个Indel和10个SNP变异。在308份大豆种质资源中发现了12种单倍型，其中4种主要来自耐盐大豆品种。将来自耐盐品种铁丰8号的等位变异构建表达载体，通过发根农杆菌转化盐敏感大豆品种中黄56，发现转耐盐等位变异的品种具有更强的耐盐性。