【摘要】：本研究從毛果楊基因組中克隆一個(gè)NRT2家族的新基因Pt NRT2.7。生物信息學(xué)分析顯示,其編碼的蛋白不存在信號(hào)肽及切割位點(diǎn),屬于非分泌蛋白;具有11個(gè)跨膜結(jié)構(gòu)域,親水區(qū)與輸水區(qū)交替分布,主要分布于細(xì)胞膜,而且該基因的亞細(xì)胞定位分析顯示該蛋白定位于細(xì)胞膜,綜合以上結(jié)果可判斷此蛋白為膜蛋白。對(duì)其在毛果楊的表達(dá)特征分析顯示,Pt NRT2.7基因主要在葉片中表達(dá),其中成熟葉中的表達(dá)量最高;Pt NRT2.7基因受硝酸鹽誘導(dǎo)并在1 h時(shí)達(dá)到表達(dá)峰值;SA、JA、GA或IAA激素處理可誘導(dǎo)Pt NRT2.7基因表達(dá),而在Eth、ABA或Na Cl處理下該基因的表達(dá)受抑制。利用農(nóng)桿菌花序侵染法轉(zhuǎn)化野生型擬南芥和突變體(nrt2.7),顯示在KNO3濃度大于0.1mmol/L時(shí),Pt NRT2.7過(guò)表達(dá)株系相比較擬南芥野生型和突變體株系促進(jìn)了根的生長(zhǎng),而atnrt2.7突變體在KNO3濃度大于1 mmol/L的條件下抑制了根的生長(zhǎng),且Pt NRT2.7過(guò)表達(dá)atnrt2.7突變體株系可恢復(fù)正常生長(zhǎng)。研究結(jié)果表明,Pt NRT2.7可以由硝酸鹽和激素誘導(dǎo)并增強(qiáng)植物根系的生長(zhǎng),提高氮素的吸收利用。
[Abstract]:In this study, a novel gene Pt NRT2.7. of NRT2 family was cloned from the genome of Populus tomentosa. Bioinformatics analysis showed that the encoded protein did not contain signal peptide and cleavage site, so it belonged to non-secretory protein. There were 11 transmembrane domains, the hydrophilic region and the water transport region were distributed alternately, mainly distributed in the cell membrane, and the subcellular localization analysis of the gene showed that the protein was located on the cell membrane. The expression characteristics of Pt NRT2.7 gene in poplar were analyzed. The results showed that the Pt NRT2.7 gene was mainly expressed in the leaves, and the Pt NRT2.7 gene was induced by nitrate and reached the peak at 1 h. SA,JA,GA or IAA hormone treatment could induce the expression of Pt NRT2.7 gene, but under Eth,ABA or Na Cl treatment, the expression of Pt NRT2.7 gene was inhibited. Wild type Arabidopsis thaliana and mutant (nrt2.7) were transformed by Agrobacterium tumefaciens inflorescence. When KNO3 concentration was higher than 0.1mmol/L, Pt NRT2.7 overexpression lines promoted root growth compared with Arabidopsis wild-type and mutant lines. The atnrt2.7 mutant inhibited root growth when the concentration of KNO3 was more than 1 mmol/L, and the Pt NRT2.7 overexpression atnrt2.7 mutant could return to normal growth. The results showed that Pt NRT2.7 could be induced by nitrate and hormone to enhance the growth of plant roots and increase the uptake and utilization of nitrogen.
【作者單位】： 林木育種國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室 北京林業(yè)大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;
【基金】：林業(yè)公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)(201304301) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31270656) 高等學(xué)校學(xué)科創(chuàng)新引智計(jì)劃項(xiàng)目(111 Project;B13007)
【分類(lèi)號(hào)】：S792.11

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本文編號(hào)：2375537