枳和‘资阳香橙’NRAMP家族基因鉴定、克隆及响应营养逆境的表达模式分析

• 作者: 付行政 凌丽俐 张晓勇 彭良志 淳长品 黄梓洋
• 来源期刊: 果树学报
• 学科: 农学
• 关键词: 柑橘 元素过量 缺素 NRAMP
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 种质资源·遗传育种·分子生物学
• 页码范围: 537-548
• 页数: 12页
• 分类号: S666
• 语种: 中文
• DOI: 10.13925/j.cnki.gsxb.20180518

摘要

[目的]元素过量或缺乏导致的柑橘营养失调问题在生产中普遍发生,但有关的分子机制在柑橘中较少研究.本研究从柑橘全基因组范围系统鉴定和克隆与金属元素转运相关的NRAMP (natural resistance-associated macrophage protein)基因家族成员,并分析其响应不同金属营养逆境的表达模式,为后续深入研究奠定基础.[方法]以柑橘两种常用砧木—枳[Poncirus trifoliata (L.) Raf.]和‘资阳香橙’(Citrus junos ‘Ziyang Xiangcheng')为材料,分别鉴定和克隆NRAMP家族基因,根据其与拟南芥NRAMP家族成员序列的相似性,分别对其进行命名、进化树构建和功能预测;对枳和‘资阳香橙’实生苗进行过量Zn、Mn、Cu、Cd胁迫和Mg、B、Fe、K缺素处理,分析比较NRAMP基因在两种柑橘砧木根和叶中的表达模式.[结果]将从枳和资阳香橙中克隆的NRAMP家族基因分别命名为PtNRAMP2、PtNRAMP3、PtNRAMP6.1、PtNRAMP6.2、CjNRAMP2、CjNRAMP3、CjNRAMP6.1和CjNRAMP6.2 .序列分析表明,PtNRAMPs/CjNRAMPs编码512～559个氨基酸,包含10～12个跨膜结构域.枳和‘资阳香橙’在元素过量处理时,NRAMP2和NRAMP3的表达量普遍上调而NRAMP6.2主要是下调;在缺Fe和缺K处理时,NRAMP3和NRAMP6.2也主要表现上调表达.[结论]本研究初步揭示了柑橘NRAMP家族基因的基本信息及在营养胁迫时的可能作用,对解决柑橘营养胁迫问题具有一定的理论参考价值.