王建伟¹ , 汤宏¹ , 贺晓岚² , 秦绍钊²

1 凯里学院理学院, 凯里, 556011; 2 凯里学院大健康学院, 凯里, 556011
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2022 年, 第 20卷, 第 2 篇   
收稿日期: 2021年08月09日    接受日期: 2021年08月24日    发表日期: 2022年09月21日

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天然抗性相关巨噬蛋白(natural resistance associated macrophage protein, Nramp)在调控植物吸收转运 Fe2+、Mn2+、Zn2+和 Cd2+ 等重金属离子方面具有重要作用，其成员 OsNramp5 基因在锰、铁及镉的吸收和转运过程中扮演重要角色。本研究根据水稻 OsNramp5 (AB690551.1)，同源克隆了富铁锌低镉水稻‘宜香优 2115’OsNramp5 基因的 cDNA 全长序列，命名为 OsNramp5-YXY 2115，并对其序列进行生物信息学分析。研究结果表明，其开放阅读框为 1 617 bp，编码 538 个氨基酸，蛋白序列含有 12 个跨膜结构，分子量约为 58.5 kD，理论等电点为 6.76。功能结构域分析结果证实，OsNramp5-YXY2115 蛋白包含有 Nramp 金属离子转运结构域MntH，属于 Nramp 超家族成员。多序列比对及进化树分析结果表明该序列与 NCBI 中公布的粳稻 OsNramp5 (XP_015645014)氨基酸序列相似性最高，为 100%，推测 OsNramp5-YXY 2115 基因可能参与响应 Fe2+、Mn2+、Zn2+和 Cd2+ 等重金属胁迫。本研究结果为进一步研究 OsNramp5-YXY 2115 的生物学功能提供了基础资料，也为植物重金属研究提供了重要候选基因。

天然抗性相关巨噬蛋白(natural resistance associated macrophage protein, Nramp)在调控植物吸收转运 Fe2+、Mn2+、Zn2+和 Cd2+ 等重金属离子方面具有重要作用，其成员 OsNramp5 基因在锰、铁及镉的吸收和转运过程中扮演重要角色。本研究根据水稻 OsNramp5 (AB690551.1)，同源克隆了富铁锌低镉水稻‘宜香优 2115’OsNramp5 基因的 cDNA 全长序列，命名为 OsNramp5-YXY 2115，并对其序列进行生物信息学分析。研究结果表明，其开放阅读框为 1 617 bp，编码 538 个氨基酸，蛋白序列含有 12 个跨膜结构，分子量约为 58.5 kD，理论等电点为 6.76。功能结构域分析结果证实，OsNramp5-YXY2115 蛋白包含有 Nramp 金属离子转运结构域MntH，属于 Nramp 超家族成员。多序列比对及进化树分析结果表明该序列与 NCBI 中公布的粳稻 OsNramp5 (XP_015645014)氨基酸序列相似性最高，为 100%，推测 OsNramp5-YXY 2115 基因可能参与响应 Fe2+、Mn2+、Zn2+和 Cd2+ 等重金属胁迫。本研究结果为进一步研究 OsNramp5-YXY 2115 的生物学功能提供了基础资料，也为植物重金属研究提供了重要候选基因。

 

水稻(Oryza sativa L.)；OsNramp5 基因；克隆；生物信息学分析