| 甘蓝型油菜NRT1.5和NRT1.8家族基因的生物信息学分析及其对氮-镉胁迫的响应 |
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| 引用本文： | 梁桂红,华营鹏,周婷,廖琼,宋海星,张振华.甘蓝型油菜NRT1.5和NRT1.8家族基因的生物信息学分析及其对氮-镉胁迫的响应[J].作物学报,2019,45(3):365-380. |
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| 作者姓名： | 梁桂红 华营鹏 周婷 廖琼 宋海星 张振华 |
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| 作者单位： | 湖南农业大学资源环境学院;南方粮油作物协同创新中心 |
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| 基金项目： | This study was supported by the National Key R&D Program of China(2017YFD0200100);This study was supported by the National Key R&D Program of China(2017YFD0200103);the China Agriculture Research System |
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| 摘 要： | 植物对硝酸盐的吸收和转运需要硝酸盐转运体(nitratetransporters,NRTs)的协助。在拟南芥中,硝酸盐的长途转运及其在根部和地上部的分配,主要受NRT1家族的两个成员NRT1.5和NRT1.8的协同调控,且两者的表达均受到硝酸盐的强烈诱导。本文以AtNRT1.5和AtNRT1.8基因序列为基础序列,采用生物信息学方法鉴定了白菜、甘蓝和甘蓝型油菜中NRT1.5和NRT1.8同源基因,并对基因结构和分子特性、基因拷贝数变异、基因染色体分布、系统进化树、蛋白保守序列比对和跨膜结构域、基因响应低氮和镉胁迫的转录组测序以及基因共表达网络进行了分析。结果表明,白菜、甘蓝及甘蓝型油菜中NRT1.5和NRT1.8蛋白均含有保守的跨膜结构域和保守基序(F-Y-L-A-L-N-LG-S-L),属于MFS (major facilitator superfamily)超家族的小肽转运体PTR (peptide transporter)家族。转录组测序结果表明,甘蓝型油菜低氮处理72 h,根部NRT1.5基因的表达丰度上调而抑制NRT1.8的表达;镉处理条件下,乙烯/茉莉酸-硝酸盐转运体介导的信号途径能够促进NRT1.8表达上调而抑制NRT1.5的表达,从而使更多的硝酸盐从地上部运输到根部,提高植物抗镉胁迫的能力。本研究为进一步了解甘蓝型油菜NRT1.5和NRT1.8家族基因的生物学功能及其对氮-镉胁迫的响应奠定基础,同时为NRT1.5和NRT1.8家族基因在其他物种中的生物信息学研究提供参考。
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| 收稿时间： | 2018-07-18 |
Bioinformatics analysis and response to nitrate-cadmium stress of NRT1.5 and NRT1.8 family genes in Brassica napus |
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| Gui-Hong LIANG,Ying-Peng HUA,Ting ZHOU,Qiong LIAO,Hai-Xing SONG,Zhen-Hua ZHANG.Bioinformatics analysis and response to nitrate-cadmium stress of NRT1.5 and NRT1.8 family genes in Brassica napus[J].Acta Agronomica Sinica,2019,45(3):365-380. |
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| Authors: | Gui-Hong LIANG Ying-Peng HUA Ting ZHOU Qiong LIAO Hai-Xing SONG Zhen-Hua ZHANG |
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| Institution: | 1.College of Resource and Environment, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, Hunan, China;2.Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China, Changsha 410128, Hunan, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Brassica napus bioinformatics NRT1 5 NRT1 8 nitrate cadmium |
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