农业生物技术学报2023，Vol.31Issue(10) ：2035-2047.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2023.10.004

烟草NtNRAMP2基因的鉴定及其在镉吸收中功能分析

Identification of NtNRAMP2 Gene and Its Function Analysis in Cadmium Absorption in Nicotiana tabacum

杨园园 程岚 许佳迪 李燕燕 邓兆龙 郝浩浩 王平平 金维环 郭红祥
农业生物技术学报2023，Vol.31Issue(10) ：2035-2047.DOI:10.3969/j.issn.1674-7968.2023.10.004
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烟草NtNRAMP2基因的鉴定及其在镉吸收中功能分析

Identification of NtNRAMP2 Gene and Its Function Analysis in Cadmium Absorption in Nicotiana tabacum

杨园园 1程岚 1许佳迪 1李燕燕 1邓兆龙 1郝浩浩 2王平平 3金维环 1郭红祥1
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作者信息

  • 1. 河南农业大学生命科学学院,郑州 450002
  • 2. 河南省烟草公司驻马店市公司,驻马店 463000
  • 3. 中国烟草总公司陕西省公司,西安710061
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摘要

自然抗性相关巨噬细胞蛋白(natural resistance associated macrophage proteins,NRAMPs)在金属跨膜转运中起重要作用.为了研究烟草(Nicotiana tobacum)NRAMP基因在重金属镉(Cd)吸收和转运中的作用,本研究从栽培烟草'K326'中克隆到1个NRAMP亚家族基因,命名为NtNRAMP2(GenBank No.OP972862);对其进行生物信息学分析和亚细胞定位,并使用qPCR分析其组织表达特异性、外源Cd、脱落酸(abscisic acid,ABA)以及乙烯处理的表达情况.结果表明,NtNRAMP2基因CDS全长为1629 bp,编码542个氨基酸,包含4个外显子和10个跨膜结构域.进化分析显示其与番茄(Lycopersicon esculentum)和马铃薯(Solanum tuberosum)亲缘关系最近,亚细胞定位于内质网和液泡中.qPCR结果显示,NtNRAMP2基因在烟草不同组织中均有表达,但在根中表达量最高.在不同浓度和时间镉胁迫诱导下,NtNRAMP2表达量都显著升高(P＜0.05),外源ABA和乙烯都能诱导烟草根中NtNRAMP2基因表达.同时,构建NtNRAMP2 过表达载体,通过农杆菌(Agrobacterium tumefacien)介导转化烟草'K326'并获得 18 株NtNRAMP2过表达转基因烟株.本研究为进一步探讨NtNRAMP2基因功能提供了参考.

关键词

烟草/自然抗性相关巨噬细胞蛋白(NRAMP)/基因表达/镉吸收/转基因

Key words

Nicotiana tabacum/Natural resistance associated macrophage protein(NRAMP)/Gene expression/Cd absorption/Transgenesis

引用本文复制引用

基金项目

驻马店市烟草公司科技项目(2021411700200005)

出版年

2023
农业生物技术学报
中国农业大学 中国农业生物技术学会

农业生物技术学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.801
ISSN：1674-7968
参考文献量9
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