茶树锌转运蛋白基因CsMTP1的克隆和功能鉴定

编号 zgly0001691332

文献类型 期刊论文

文献题名 茶树锌转运蛋白基因CsMTP1的克隆和功能鉴定

作者 张徐杨  徐文鸾  马梦君  倪德江  王明乐 

作者单位 华中农业大学园艺林学学院园艺植物生物学教育部重点实验室  咸宁市农业科学院 

母体文献 植物生理学报 

年卷期 2019年11期

年份 2019 

分类号 S571.1  Q943.2 

关键词 茶树  CDF家族  CsMTP1  基因表达  锌转运蛋白 

文摘内容 阳离子扩散促进蛋白(cation diffusion facilitator protein, CDF)是一类重要的金属转运蛋白,对维持细胞中Zn、Fe和Mn等元素的动态平衡起着重要作用。本研究利用RT-PCR技术,从茶树中克隆得到1个CDF家族基因,命名为CsMTP1 (GenBank登录号:MN061493)。该基因开放阅读框长度为1 353 bp,编码450个氨基酸,蛋白质相对分子质量为49.20 kDa,理论等电点5.99;不稳定指数为38.68,属于稳定蛋白; N端序列保守性较低, C端序列保守性相对较高;与猕猴桃(Actinidia chinensis)和木薯(Manihot esculenta)的序列相似性较高;位于细胞质膜,共含有6个跨膜结构域。系统发育树分析表明, CsMTP1与山萮菜(Eutrema salsugineum)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)、菥蓂(Thlaspi arvense)和欧洲油菜(Brassica napus)的进化关系较近,属于Zn-CDF亚族。启动子分析发现, CsMTP1启动子序列中含有多个脱落酸和茉莉酸甲酯响应元件、光响应元件及MYB结合位点。实时荧光定量PCR分析发现,高浓度Al处理条件下, CsMTP1在茶树根部和第1叶中的转录变化相反,在根中先升后降,而在第1叶中先降后升;高浓度Mn处理诱导了CsMTP1在根中和第1叶中的转录;高浓度Fe和高浓度Zn处理均抑制了CsMTP1在茶树根中的转录,并不同程度地诱导了该基因在茶树第1叶中的转录。这表明, CsMTP1对高浓度Al、Fe、Zn和Mn有不同的响应模式。酵母功能互补实验证实CsMTP1具有转运Zn的功能。