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摘要
为研究桃树镁离子转运蛋白(Magnesium Transporters，MGT)家族基因在镁离子运输中所起的作用，全基因组鉴定与分析了桃树MGT家族成员(PpMGT)，并研究外源施镁对PpMGT基因表达的影响。通过同源比对、保守位点分析鉴定获得8个PpMGT，在Chr1、Chr3、Chr6、Chr8染色体不均匀分布。系统发育研究表明植物MGT家族可分为5个分支，各分支成员数存在差异。基因和蛋白结构分析发现PpMGT含有4 ～ 13个外显子，蛋白中存在10个保守基序，启动子上游分布有不同数量的胁迫响应、转录调控、节律调控、激素响应和发育调控元件。PpMGT在桃树花、果、叶、根器官均有表达且具有组织表达特异性。桃树外源喷施MgCl2 24 h后，检测到PpMGT转录表达变化。喷施镁使叶片、果皮出现不同的差异表达基因类群，均涉及光合途径。研究发现PpMGT4、PpMGT6、PpMGT8与喷镁后光系统II捕光叶绿素a/b蛋白复合体基因表达变化正相关。异源表达PpMGT4、PpMGT6、PpMGT8可补偿Mg2+转运缺陷突变株MM281(鼠伤寒沙门氏菌突变株)生长缺陷，表明PpMGT4、PpMGT6、PpMGT8具有镁离子转运功能。根据序列特征、表达模式及外源镁喷施结果，推测PpMGT可能具有功能分化，通过协同作用调节桃树镁转运，PpMGT4、PpMGT6、PpMGT8的表达变化可能与外源镁摄入和利用相关。
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