ناقل الصوديوم، TaHKT1;5‐D، يحد من تراكم الصوديوم في الأجزاء الخضرية من القمح الطري

القمح الطري (Triticum aestivum L.) يمتلك موقعًا رئيسيًا لتحمل الملح، Kna1، المسؤول عن الحفاظ على نسبة عالية من K(+) /Na(+) في خلايا الأوراق للنباتات المتعرضة للملح. يتضمن موقع Kna1 مقطعًا كبيرًا من الحمض النووي، وهو 14% من الكروموسوم 4DL. تم ملاحظة تشتت محدود في هذا الموقع مما يجعل من الصعب تحديده وراثيًا واكتشاف الجين المسؤول. هنا، نفك شفرة وظيفة TaHKT1;5-D، وهو جين مرشح أساسي لموقع Kna1. أظهرت دراسات النقل باستخدام أنظمة التعبير غير المتجانسة Saccharomyces cerevisiae و Xenopus laevis أن TaHKT1;5-D هو ناقل انتقائي للصوديوم (Na+). أظهرت التعبيرات العابرة في بكتيريا الأنبوب الهوائي Arabidopsis thaliana وفي تفاعل البوليميراز المتسلسل في الموقع أن TaHKT1;5-D موجود على غشاء البلازما في جذر القمح. أدت التداخلات الناتجة عن RNA إلى تقليل تعبير TaHKT1;5-D في خطوط القمح الطري المعدلة وراثيًا مما أدى إلى زيادة في تركيز الصوديوم (Na+) في الأوراق. وهذا يشير إلى أن TaHKT1;5-D يستعيد الصوديوم (Na+) من الأوعية الخشبية في الجذر وله دور مهم في تقييد النقل من الجذر إلى الأوراق في القمح الطري. وبالتالي، يوفر TaHKT1;5-D آلية تحمل الملح الأساسية في القمح الطري المرتبطة بموقع Kna1 من خلال استبعاد الصوديوم من الأجزاء الخضرية وهو أمر حاسم في الحفاظ على نسبة عالية من K(+) /Na(+) في الأوراق. تظهر هذه الاكتشافات أنه يوجد إمكانية لزيادة تحمل الملح في القمح الطري من خلال تعديل جينات HKT1;5.