NRAMP(natural-resistance-associated macrophage)转运蛋白家族在调控植物吸收、转运重金属镉(Cd)等方面具有重要功能.基于拟南芥、水稻、番茄和山荆子的Nramp1基因的保守序列,设计玉米该基因的兼并引物,克隆测序得到该基因,片段全长314 bp,包含10个外显子,编码104个氨基酸,将其命名为ZmNramp1;对比上述已知植物的Nramp1基因及氨基酸序列后发现,它们具有相同的保守结构域,碱基序列高度相似.生物信息学预测ZmNRAMP1蛋白分子量为11.5 kD,理论等电点为6.92,拥有典型的跨膜螺旋区,属跨膜蛋白.RT-PCR(reversal transcript polymerase chain reaction)结果表明:与对照组相比,玉米幼苗在Cd(50100 μmol-L-1 CdCl2)胁迫24 h 后,ZmNramp1基因在根部的表达显著增加,分别增加了 57％、83％,在叶片中的表达亦明显上调;玉米幼苗根中ZmNramp1基因表达与Cd含量呈显著正相关;叶片中二者之间亦为显著的正相关关系.ZmNramp1基因可能参与玉米对Cd的吸收、转运过程,为玉米抗重金属育种提供理论依据和基因资源.
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