柽柳（Tamarix ramosissima L.）是一种泌盐盐生植物,是研究抗逆基因的优良遗传资源。SOS1编码质膜Na+/H+逆向转运蛋白,驱动胞内的Na+向外运输。我们将柽柳SOS1在棉花中过表达,进一步验证其耐盐功能。本研究在比较了 6个不同棉花（Gossypium hirsutum L.）品种耐盐性的基础上,通过VIGS技术构建GhSOS1沉默植株,从表型、单株干重、叶绿素含量、根系活力、相对电解质渗漏率、丙二醛含量及Na+、K+含量等方面分析盐胁迫对其的影响。在沉默GhSOS1棉花植株的基础上,以发根技术过表达TrSOS1,从相对含水量、相对电解质渗漏率等生理指标评价其对盐胁迫的响应。另外,通过分别转化TrSOS1、GhSOS1、AtSOS1 3种基因到酵母质膜NHA1突变体（ena1nha1）,比较它们的互补效应差异,主要研究结果如下:在种子发芽期,测定种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数等指标,通过隶属函数法综合评价,结果表明棉花发芽期的耐盐性大小为鲁7619>新陆早65>新陆早60>鲁6269>新陆早51>新陆早45。在苗期,测定株高、单株鲜重、根或叶相对电解质渗漏率等指标,通过隶属函数法综合分析,结果表明棉花苗期的耐盐性大小为鲁7619>新陆早65>新陆早60>鲁6269>新陆早45>新陆早51。综合发芽期和苗期的耐盐性比较,选择新陆早51作为本研究的试验材料。沉默GhCLA1基因后,棉花植株真叶白化,这表明棉花VIGS技术体系建立成功,进一步应用到GhSOS1基因功能分析上。200 mM NaCl胁迫7 d,相比转Vector植株,GhSOS1-VIGS棉花植株的盐敏感性增强,生长受抑制的程度更大,其单株干重、叶绿素含量、根系活力分别下降了 17.1%、12.6%、42.0%,根和叶的相对电解质渗漏率分别升高了 19.0%、22.6%,根或叶的丙二醛含量分别升高了 17.0%、21.1%。此外,GhSOS1-VIGS植株根、茎、叶积累了更多的Na+、K+,导致Na+/K+值明显高于转Vector植株,这表明GhSOS1基因对棉花耐盐性有重要作用。在沉默植株的基础上,过表达TrSOS1构建hrTrSOS1-OE/GhSOS1-VIGS植株。200 mMNaCl处理7 d后,hrTrSOS1-OE/GhSOS1-VIGS植株的单株干重、叶相对含水量、叶绿素含量和根系活力分别是沉默植株的1.18、1.30、1.10和1.38倍。相比沉默植株,过表达TrSOS1后根、叶的相对电解质渗漏率分别下降了 20.8%、21.4%,根、叶的丙二醛含量分别降低了 14.4%,17.8%。过表达TrSOS1降低了沉默植株根、茎、叶Na+积累,改善了 K+水平,明显降低了其Na+/K+值,有利于棉花植株体内的Na+,K+离子稳态的恢复或重建,进而增强其耐盐能力,这表明TrSOS1基因对改善棉花耐盐性有重要作用。相比较酵母突变体ena1 nha1，互补TrSOS1、GhtSOS1、AtSOS1后Na+含量分别降低了 20.2%、19.7%、15.0%,Na+/K+值分别降低了 41.4%、39.4%、28.6%。此外,互补 TrSOS1、GhSOS1、AtSOS1的 ena1 nha1 的 K+含量分别是 ena1 nha1 的 1.36、1.32、1.19倍。与此对应的是,互补TrSOS1、GhSOS1、AtSOS1的酵母突变体ena1 nha1耐盐性得到改善,且前两者的长势明显优于后者。综上,柽柳TrSOS1基因在棉花或酵母中过表达均通过维持较低Na+/K+值提高了其耐盐性,表明TrSOS1基因编码蛋白可通过参与盐胁迫下棉花植株或酵母体内Na+,K+离子稳态的恢复或重建,增强它们的的耐盐能力,而且来源于耐盐性极强的盐生植物,比如柽柳,或耐盐性较强的淡土作物,比如棉花等植物的SOS1基因,可能在将来作物耐盐种质创新和新品种培育方面具有可优先利用的潜力。