苹果Nramp基因组鉴定及其对不同重金属离子的反应

作者：石宇佳; 李佳琦; 宋建飞; 严俊红; 朱晓悦; 张晓健; 张玮玮; 杨洪强^*

来源：植物生理学报, 2023, 59(07): 1361-1369.

DOI：10.13592/j.cnki.ppj.100524

• 苹果
• Nramp基因
• 重金属
• 基因表达

天然抗性相关巨噬蛋白(natural resistance-associated macrophage protein)是一类能够转运Fe2+和Cd2+等二价金属离子的蛋白。本文从苹果(Malus pumila)基因组内分离鉴定出8个Nramp同源基因,根据其进化关系、编码蛋白的氨基酸数及理化性质的相似性分为3组; WoLF PSORT预测它们所编码的蛋白全部定位于质膜; PlantCARE显示8个MpNramps的启动子序列中含有多个激素响应及非生物胁迫响应元件;表达谱分析表明它们在叶片中的表达量因苹果品种不同而有较大差异。在Fe2+、Mn2+、Zn2+、Cu2+和Cd2+五种重金属离子处理下, 8个MpNramps在‘嘎啦’苹果组培苗叶片的表达水平差异显著,其中, MpNramp4对Fe2+和Mn2+反应较敏感, MpNramp1和MpNramp6对Mn2+和Zn2+较敏感, MpNramp2和MpNramp3对Fe2+、Mn2+和Zn2+处理都比较敏感。8个MpNramps在Cu2+和Cd2+处理下都明显上调表达,对毒性重金属均呈现出较高的敏感性。

• 单位
  山东农业大学; 作物生物学国家重点实验室