烟草硝酸盐转运蛋白基因NtNRT2.4的克隆及表达分析

摘要

植物NRT2基因家族(高亲和硝酸盐转运蛋白基因)在植物吸收和转运硝酸盐过程中发挥重要作用.本研究根据NRT2基因家族的保守序列设计兼并引物,扩增出一条821bp序列,以此序列为信息探针,通过电子克隆和RT-PCR的方法从烟草中克隆获得一个包含1593bp开放阅读框、编码530个氨基酸的cDNA序列,命名为NtNRT2.4.生物信息学分析表明,该基因编码的蛋白质具有NRT家族的共有结构特征,与烟草已发现的三个本家族基因同源性达到77.54％,与拟南芥NRT2家族基因同源性达到81.63％,其启动子中包含多个与硝酸盐、光照及根系特异表达相关的元件;组织特异表达分析结果显示,烟草NtNRT2.4基因的组织表达差异较大,在根部的表达量较高,在叶片和茎部的表达量低;不同氮素形态、光照和蔗糖处理下的基因表达分析结果表明,硝态氮、光照和蔗糖处理诱导NtNRT2.4表达,而铵态氮抑制其表达.