油用向日葵铵转运基因HaAMT1.1的克隆及功能分析

摘要

AMT1.1是铵转运家族的基因之一,在植物吸收转运NH_(4)^(+)中起到重要作用。为了明确氮素在植物体的转运吸收机制,本研究以油用向日葵‘早矮大头’为研究材料,成功从中克隆向日葵AMT1.1的同源基因HaAMT1.1。生物信息学分析表明该基因CDS区长1497 bp,编码491个氨基酸;正电荷残基28个,占氨基酸总数的5.7%,负电荷残基30个,占氨基酸总数的6.1%;其分子式为C_(2417)H_(3625)N_(597)O_(668)S_(22),预测分子量为52439.29 Da,理论等电点为6.58;HaAMT1.1为疏水性蛋白,无跨膜结构域,具有Ammonium Transp超家族保守结构域,与黄花蒿AMT1.1亲缘关系最近。亚细胞定位结果表明HaAMT1.1位于细胞质膜和细胞核上。实时荧光定量PCR分析表明,不同组织中Ha AMT1.1基因在根系中表达量最高;不同NH_(4)^(+)浓度处理下,该基因在经低浓度NH_(4)^(+)处理的表达量显著高于经高浓度NH_(4)^(+)处理的组织。本研究结果为进一步分析HaAMT1.1基因的生物学功能提供参考。