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基于转录组测序对两种氮素营养条件下多形微眼藻氮代谢途径的解析

文献类型： 中文期刊

作者： 李迎 1 ; 米铁柱 2 ; 乔玲 3 ; 甄毓 4 ;

作者机构： 1.海洋环境与生态教育部重点实验室

2.中国海洋大学环境科学与工程学院

3.青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室

4.中国水产科学研究院黄海水产研究所

关键词： 多形微眼藻;氮代谢;转录组;褐潮

期刊名称： 海洋与湖沼

ISSN： 0029-814X

年卷期： 2019 年 06 期

页码： 1241-1251

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 探究微藻的氮代谢通路对了解其对不同氮源利用的分子机制具有重要意义。本研究利用Illumina高通量测序技术对两种氮素营养条件下(硝酸氮和尿素)多形微眼藻的转录组进行分析,通过基因功能注释及数字基因表达谱分析,研究了多形微眼藻细胞内氮代谢的调控机制。结果检测出15种参与氮代谢的酶,对应76个编码基因,构建了多形微眼藻的氮代谢通路图。其中10个酶编码基因在两种不同氮素营养条件下存在差异表达,最显著的是谷氨酸合成酶、谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶相关基因。有机氮源(尿素)实验组中,多形微眼藻细胞内的硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶等基因的差异表达明显高于无机氮源(硝酸钠)实验组,表明当环境中的氮源为尿素时,会对多形微眼藻细胞内硝酸盐的转化和利用有一定影响。本研究初步阐述了硝酸盐、尿素的吸收转运对多形微眼藻细胞内氮代谢的影响机制,可为硅藻在不同氮素营养条件下的吸收利用机制及氮代谢响应研究提供依据。

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