目前全世界土地的1/4到1/3為鹽漬化土壤,大約20%的耕種土地和接近一半的灌溉土地都不同程度的受到了鹽漬化危害。把鹽堿地變成良田沃土，是人類自古至今的夢想。如今這個夢想離現(xiàn)實又近了一大步。近日，我校夏濤教授的課題組，通過基因改組技術(shù)創(chuàng)造了一種新的“鈉氫逆向轉(zhuǎn)運蛋白”，轉(zhuǎn)入并表達這種新基因的植物，能夠在高鹽環(huán)境下正常生長。這也就意味著這種轉(zhuǎn)基因植物有望成為鹽堿地的“死敵”。該項成果目前已經(jīng)申請了中國國家發(fā)明專利和國際PCT專利。
　　夏濤教授的相關(guān)研究成果《通過基因改組獲得了一個新的植物液泡鈉氫離子逆向轉(zhuǎn)運蛋白提高了酵母的耐鹽性》（AnovelplantvacuolarNa+/H+antiportergeneevolvedbyDNAshufflingconfersimprovedsalttoleranceinyeast)近日在國際著名學術(shù)期刊《生物化學雜志》（JournalofBio-logicalChemistry）在線發(fā)表。
　　植物通過根吸收水分和養(yǎng)料，也會把鹽堿成分運輸?shù)秸麄€植物體。如果吸收到體內(nèi)的鹽堿成分濃度過高，植物就會死去，這也是在鹽堿地上植物不容易生長的原因。如何培育能夠在鹽堿地上正常生長的植物特別是培育高耐鹽性的轉(zhuǎn)基因工程植物，是進行鹽堿地改良的根本出路，也是目前學術(shù)界的研究重點。
　　植物細胞里有一種特殊的器官叫做液泡，能夠儲藏植物代謝的廢物而不影響細胞的正常發(fā)育與生長。于是科學家就試圖把鹽離子從植物細胞細胞質(zhì)內(nèi)搬運到液泡中，將其隔離，使得鹽離子不再傷害植物。而指揮這種搬運工作的就是液泡膜上的鈉氫逆向轉(zhuǎn)運蛋白。目前，科學界已經(jīng)克隆了大量鈉氫逆向轉(zhuǎn)運基因并進行了該類基因的工程化嘗試。但是，在實際應用中發(fā)現(xiàn)，這種鈉氫逆向轉(zhuǎn)運蛋白的活性仍然不強，植物的抗鹽效果不甚理想。
　　于是夏濤教授課題組決定以酵母突變體為高通量的篩選體系，通過基因改組技術(shù)強化鈉氫逆向轉(zhuǎn)運蛋白的搬運能力。經(jīng)過一系列的實驗，他們?nèi)〉昧顺晒?。?shù)據(jù)顯示，這種新創(chuàng)造的鈉氫逆向轉(zhuǎn)運蛋白轉(zhuǎn)運鹽分的能力比野生的鈉氫逆向轉(zhuǎn)運蛋白提高了約1倍?，F(xiàn)在，他們還將該基因植入了擬南芥中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)擬南芥在鹽堿環(huán)境中的生存能力大大提高。
　　目前，夏濤課題組正在改良這種基因，繼續(xù)提升它的活力，同時開展改良基因的工程化育種。該項成果具有廣闊的應用前景。“我們的研究為利用分子生物學技術(shù)培育植物耐鹽新品種提供了一條新的思路。這些新基因可以用于鹽堿地的生物改良，緩解我國人口多、耕地減少的局面。而且，這些能夠生活在鹽堿地上的植物還可以加工處理為生物質(zhì)能，進行可持續(xù)再利用。”夏濤表示。