網(wǎng)絡和樞紐基因的鑒定為改善茶園氮吸收提供了依據(jù)
茶樹，山茶科、山茶屬灌木或小喬木，嫩枝無毛。葉革質，長圓形或橢圓形。茶樹的葉子可制茶(有別于油茶樹)，種子可以榨油，茶樹材質細密，其木可用于雕刻。分布主要集中在南緯16度至北緯30度之間，茶樹喜歡溫暖濕潤氣候，平均氣溫10℃以上時芽開始萌動，生長最適溫度為20~25℃;年降水量要在1000毫米以上。我國西南部是茶樹的起源中心，世界上有60個國家引種了茶樹，樹齡可達數(shù)百年至上千年。
中國農業(yè)科學院茶葉研究所農業(yè)部茶生物學與資源利用重點實驗室張奮等人于2020年2月14日在《Journal of Agricultural and Food Chemistry》發(fā)表題目為《Identification of Regulatory Networks and Hub Genes Controlling Nitrogen Uptake in Tea Plants [Camellia sinensis (L.) O. Kuntze]》，該文章通過研究表明，銨離子轉運蛋白CsAMT1.2是控制茶樹中氮吸收的關鍵基因，并且可能在促進茶樹根環(huán)境中的NH4 +吸收中起著至關重要的作用。該研究為改善茶園氮吸收提供了有用的基礎。
氮吸收是氮代謝的第一步，是限制植物生長的關鍵因素。為了了解控制茶樹中氮吸收和代謝的基因表達網(wǎng)絡，研究團隊分析了兩組茶樹的幼根中的轉錄組。
在不同的氮處理(0、0.2和2 mM)下，它們的生長速率明顯不同。使用成對比較和加權基因共表達網(wǎng)絡分析(WGCNA)，研究團隊成功構建了16個共表達模塊。
其中，確定了對低氮處理有實質性反應的特定模塊(綠松石)?；贙EGG分析，利用“N代謝”途徑富集的相關基因構建N代謝的基因共表達網(wǎng)絡。
最后，一個對銨離子有高親和力的轉運蛋白CsAMT1.2被確定為茶樹根部N代謝網(wǎng)絡中的中樞基因，該基因的表達可以被N的再供應所誘導。
基因功能分析表明，CsAMT1.2可以在酵母細胞31019b中對其內源的三個氮轉運蛋白MEP1，MEP2和MEP3基因進行功能互補，并在低NH4 +水平下提高31019b中NH4 +的吸收率。
因此，CsAMT1.2是控制茶樹中氮吸收的關鍵基因，并且可能在促進茶樹根環(huán)境中的NH4 +吸收中起著至關重要的作用。該研究為改善茶園氮吸收提供了有用的基礎。
茶樹中氮吸收和代謝的基因表達網(wǎng)絡
文獻整理：茍琴(貴州省大健康醫(yī)藥產業(yè)技術研究院)
本文標題：網(wǎng)絡和樞紐基因的鑒定為改善茶園氮吸收提供了依據(jù) - 茶知識_茶葉知識_茶葉百科
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