玉米镉转运基因ZmNramp1的鉴定及对镉胁迫的响应

编号 zgly0001732135

文献类型 期刊论文

文献题名 玉米镉转运基因ZmNramp1的鉴定及对镉胁迫的响应

作者 李亚敏  巩宗强  贾春云  李晓军  刘宛 

作者单位 中国科学院沈阳应用生态研究所污染生态与环境工程重点实验室  中国科学院大学 

母体文献 生态学杂志 

年卷期 2021,40(07)

页码 2016-2023

年份 2021 

分类号 S513  X53 

关键词 玉米  镉转运蛋白  Nramp1基因  克隆与表达 

文摘内容 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Zm NRAMP1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 (50、100μmol·L~(-1)CdCl_2)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。