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茶树硝酸根转运蛋白NPF研究取得新进展
作者:王永鑫      来源:改良中心     发布日期:2022-07-01     点击:      【字号:    

近日,新濠天地3559cσm茶树遗传育种团队关于茶树硝酸根转运蛋白基因研究取得新进展,相关研究成果以“Systematic Investigation and Expression Profiles of the Nitrate Transporter 1/Peptide Transporter Family (NPF) in Tea Plant (Camellia sinensis)”为题,发表在国际知名期刊《INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES》。

茶树为叶用作物,对氮肥有很大需求,同时又存在利用率低的问题。NPF(硝酸根转运蛋白1/多肽转运蛋白家族,NRT1/PTR FAMILY)在硝酸根转运中发挥重要作用。本研究从茶树基因组中共鉴定到109个NPF基因,根据其序列特征和系统发育关系将其分为8个亚家族。茶树NPF基因启动子区域鉴定到多个激素、应激反应顺式作用元件和转录因子结合位点。共线性分析表明,多种复制类型共同促进茶树NPF基因家族的形成。选择压力分析显示,在茶树NPF基因进化过程中纯化选择起主导作用。NPF家族成员的分布表明,在双子叶和单子叶分化前8个NPF亚家族已形成。茶树NPF基因在不同浓度硝态氮下的表达情况研究表明,大部分NPF基因对硝态氮有响应。亚细胞定位显示CsNPF2.3和CsNPF6.1均定位在质膜上,这与其参与NO3-转运的跨膜蛋白特征一致。本研究为进一步深入研究茶树NPF基因的进化和功能提供了理论基础。

新濠天地3559cσm博士后王永鑫为论文第一作者,王丽鸳研究员、成浩研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、现代农业产业技术体系建设专项、浙江省茶树新品种选育重大科技专项等项目的支持。

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图1不同物种NPF基因的比较

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图2 茶树NPF基因的扩增与进化

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