摘要

氨基酸态氮是水稻(Oryza sativa L.)利用的重要氮素形态之一,其转运分配由氨基酸转运蛋白负责,后者分属不同亚家族,其中OsATLa (Amino acid transporter-like a)亚家族由7个成员组成,但针对该家族的相关研究较少。本研究对OsATLa亚家族成员开展了生物信息学和表达分析。结果表明,OsATLa成员间的氨基酸数目和等电点等基本情况各异,其中OsATL1的分子量最大,为51.76 kD,OsATL7的理论等电点最高,达9.43;跨膜结构分析表明OsATL1、OsATL5和OsATL6具有10个跨膜结构域,OsATL2仅有4个跨膜结构域,以上成员的C端和N端均被预测位于胞外。OsATL3、OsATL4和OsATL7具有11个跨膜结构域,C端和N端位于质膜的两侧;进化关系分析表明,OsATL1和OsATL7,OsATL5和OsATL6的亲缘关系较近;保守基序分析表明除OsATL2以外的成员中都鉴定到了5个保守的基序,OsATL2则缺少了其他成员的第1和第3个保守基序;保守位点分析在该家族中鉴定到包含LAVVF、LLFG、MXXPAXXXXL等保守区域在内的大量保守位点;顺式作用元件扫描在OsATLa基因启动子区域发现了受逆境、激素和光响应的元件,miRNA预测和蛋白磷酸化位点分析也暗示该家族成员受多种因素调控;基因表达分析表明,该家族成员受激素诱导情况不一,其中OsATL1、OsATL3、OsATL4、OsATL6和OsATL7等多个成员参与到茉莉酸(jasmonic acid, JA)和脱落酸(abscisic acid, ABA)信号途径中。本研究对于后续深入研究OsATLa亚家族成员的功能和解析水稻氮素利用机制提供了参考。