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《玉米zmclca基因克隆及其對氮素吸收的功能驗證》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、植物遺傳資源學報２０１７?１８(１):１１２￣１１６ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｌａｎｔＧｅｎｅｔｉｃＲｅｓｏｕｒｃｅｓＤＯＩ:１０.１３４３０/ｊ.ｃｎｋｉ.ｊｐｇｒ.２０１７.０１.０１４玉米ＺｍＣＬＣａ基因克隆及其對氮素吸收的功能驗證１?２１?２２１曾廷儒?張靜?張登峰?杜金友１２(河北科技師范學院生命科技學院?昌黎０６６６００?中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所?北京１０００８１)－摘要:提高玉米的氮素吸收效率具有重要的意義?鑒于ＣＬＣ蛋白家族具有運輸ＮＯ的特性?本研究通過同源克隆的方３法?克隆了玉米ＣＬＣ家族基因ＺｍＣＬＣａ?該基因所編碼的蛋白含有一個電壓門控的氯離子通道(ｃ
2、ｈｌｏｒｉｄｅｃｈａｎｎｅｌ)結構域?亞－細胞定位結果顯示該蛋白位于細胞膜上?在２００ｍｍｏｌ/Ｌ的ＫＮＯ處理條件下?擬南芥轉基因過表達株系中ＮＯ的含量明顯３３高于野生型對照?因此?ＺｍＣＬＣａ基因很可能在玉米的氮素吸收利用過程中具有重要作用?關鍵詞:玉米?ＺｍＣＬＣａ?基因克隆?硝酸鹽?亞細胞定位ＣｌｏｎｉｎｇｏｆＺｍＣＬＣａＧｅｎｅｉｎＭａｉｚｅａｎｄＩｔｓＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＣｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆＮｉｔｒｏｇｅｎＡｂｓｏｒｐｔｉｏｎ１?２１?２２１ＺＥＮＧＴｉｎｇ￣ｒｕ?ＺＨＡＮＧＪｉｎｇ?ＺＨＡＮＧＤｅｎｇ￣ｆｅｎｇ?ＤＵＪｉｎ￣ｙｏｕ１(Ｃｏｌｌｅ
3、ｇｅｏｆＬｉｆｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ＨｅｂｅｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?Ｃｈａｎｇｌｉ０６６６００?２ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｒｏｐＳｃｉｅｎｃｅｓ?ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ?Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｔｈａｓｉｍｐｏｒｔａｎｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｉｎｍａｉｚｅ.Ｉｎｃｏｎｓｉｄｅｒａ￣－ｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｒ
4、ａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｏｆＮＯｉｎＣＬＣｐｒｏｔｅｉｎｆａｍｉｌｙ?ｗｅｕｓｅｄｔｈｅｍｅａｎｓｏｆｈｏｍｏｌｏｇｙ￣ｂａｓｅｄ３ｃｌｏｎｉｎｇｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙｔｏｃｌｏｎｅｔｈｅＣＬＣｆａｍｉｌｙｇｅｎｅｓＺｍＣＬＣａｏｆｍａｉｚｅ.Ｗｅｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｔｅｉｎｈａｄａｖｏｌｔａｇｅ￣ｇａ￣ｔｅｄｃｈｌｏｒｉｎｅｉｏｎｃｈａｎｎｅｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｏｍａｉｎａｎｄｓｕｂｃｅｌｌｕｌａｒｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｔｅｉｎｗａｓｌｏｃａｔｅｄｏｎ－ｔｈｅｃｅｌｌｍｅｍｂｒａｎｅ.Ｕｎｄｅｒ２００ｍｍｏｌ/Ｌ
5、ＫＮＯｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ?ｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＮＯｉｎｔｒａｎｓｇｅｎｉｃＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓｏｆ３３ｓｔｒａｉｎｗａｓｏｂｖｉｏｕｓｌｙｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｉｎｗｉｌｄＡｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ.Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ?ＺｍＣＬＣａｇｅｎｅｌｉｋｅｌｙｐｌａｙｅｄａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆｍａｉｚｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｍａｉｚｅ?ＺｍＣＬＣａ?ｇｅｎｅｃｌｏｎｉｎｇ?ｎｉｔｒａｔｅ?ｓｕｂｃｅｌｌｕｌａｒｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ玉米是我國第一大作物?也是消耗氮肥最多的１)
6、、ＮＲＴ２(Ｎｉｔｒａｔｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ２)、ＡＭＴ(Ａｍｍｏｎｉｕｍ作物?氮素作為植物生長發(fā)育所必須的大量元素之ｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ)等家族的基因在植物的氮素吸收利用方[１￣３][８￣９]一?對作物的最終產(chǎn)量貢獻在４０％~５０％?玉面具有重要作用?近年研究發(fā)現(xiàn)?ＣＬＣ(Ｃｈｌｏｒｉｄｅ[１０]米在整個生育期中對氮肥的利用率僅為４４％?大部ｃｈａｎｎｅｌ)家族基因也參與了植物對氮素的吸收?[４￣６]分氮素均殘留在了土壤中?另外?過量施用氮世界上第一個ＣＬＣ基因是在電鰩(Ｔｏｒｐｅｄｉｎｉｆｏｒｍｅｓ)肥容易引起土壤板結與酸化、水體的富營養(yǎng)化等環(huán)的電器官中克隆獲得
7、的?目前的研究表明ＣＬＣ家族[７][１１]境問題?因此?提高氮素的吸收利用效率對于提基因存在于絕大部分動植物中?ＣＬＣ家族蛋白高玉米產(chǎn)量、減少環(huán)境污染具有重要意義?通常具有１０~１２個跨膜結構域?由２個相同的獨立[１２￣１３]目前關于植物對氮素吸收利用機制的研究已經(jīng)亞單位構成?在植物細胞中?ＣＬＣ家族蛋白有取得了一些進展?研究發(fā)現(xiàn)?ＮＲＴ１(Ｎｉｔｒａｔｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ多種生理功能?比如維持細胞內(nèi)的離子平衡和質(zhì)子收稿日期:２０１６￣０３￣０１修回日期:２０１６￣０５￣０９網(wǎng)絡出版日期:２０１６￣１２￣１４ＵＲＬ:ｈｔｔ
