农业生物技术学报

作者：吴媛, 苏世贤, 汪淘, 龙茶, 韦金江, 江苏燕, 邢丹, 袁远国, 李伟

单位：1 贵州大学 农学院,贵阳 550025; 2 贵州大学 辣椒产业技术研究院,贵阳 550025; 3 贵州省辣椒研究所,遵义 563000; 4 贵州省园艺研究所,贵阳 550006; 5 贵州省高等学校设施蔬菜工程研究中心,贵阳 550025

关键词：辣椒,硝酸盐转运蛋白2 (NRT2),基因家族,表达模式,

基金：贵州省科技支撑计划定向重点项目(黔科合支撑[2022]重点010号); 贵州省高等学校设施蔬菜工程研究中心平台建设(黔教技[2022]040号); 贵州省科技成果应用及产业化计划重点项目(黔科合成果[2020]1Z005号); 国家自然科学基金(31760576); 农业农村部/贵州省农业农村厅贵州省朝天椒优势产业集群建设(农产发[2020]2号; 黔农发[2020]67号); 贵州省农业科技支撑项目(黔科合支撑[2016]2548号)

辣椒(Capsicum annuum)是重要的园艺植物之一,硝酸盐转运蛋白2 (nitrate transporter 2, NRT2)基因家族在硝酸盐的吸收和转运过程中起着至关重要的作用。为了探讨NRT2基因在辣椒生长发育中的作用,本研究利用已发表的辣椒基因组数据以及生物信息学分析方法共鉴定出8个辣椒NRT2基因。CaNRT2s家族成员分布于4条染色体,蛋白结构和理化性质存在一定差异,系统进化分析将CaNRT2s成员分为4个亚族,在进化关系上与番茄(Solanum lycopersicum)和马铃薯(Solanum tuberosum)亲缘关系较近。所有成员均具有MFS-1保守结构域;启动子中含有大量响应激素的元件、胁迫应答元件以及植物生长发育相关元件。CaNRT2s的表达具有发育时期和组织特异性,CaNRT2.4和CaNRT2.5在根中的表达量较高,CaNRT2.2和CaNRT2.3在多个组织及果实转色过程中表达量较高。多种非生物胁迫以及激素处理后,CaNRT2.1/2.2/2.3/2.8四个成员的基因表达量均很低,CaNRT2.4/2.5/2.6/2.7在叶片中表达量均下调,而在根中表达量均上调。缺氮处理后在叶片和根系中CaNRT2.4/2.5/2.6/2.7均上调。推测这4个基因可能是调控辣椒硝酸盐转运的关键基因。该研究结果为进一步研究辣椒中NO3-吸收和转运的关键NRT2基因的克隆和功能研究提供理论依据。

来源：2023年第11期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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