木薯铵转运蛋白基因MeAMT1.5的克隆及功能初步分析

摘要

铵态氮是植物吸收的主要无机氮源,铵转运蛋白(ammonium transporter,AMT)在其吸收过程中发挥着重要作用。本研究从木薯基因组数据库中进行BLAST搜索获得一个铵转运蛋白基因Me AMT1.5,运用生物信息学技术对其理化性质进行分析,并利用酵母异源表达系统对其功能进行初步研究。结果表明,Me AMT1.5基因编码468个氨基酸,分子式为C_(2348)H_(3502)N_(576)O_(635)S_(14),分子量为50.41 k D,理论等电点为5.32,不稳定指数为28.24,属于稳定蛋白。该蛋白含有11个跨膜区,蛋白质二级结构包含有四种构象,以α-螺旋和无规则卷曲为主。与其他植物的进化关系分析表明Me AMT1.5与巴西橡胶树Hb AMT1.5亲缘关系最近。酵母功能互补试验显示转Me AMT1.5基因酵母在低氮条件下生长好于对照,表明其是一个高亲和性铵转运蛋白。通过对Me AMT1.5的功能初步研究有助于下一步深入研究木薯氮高效利用的机理。