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茶树是一种采叶作物,为了提高茶叶产量,人们往往过量的施用氮肥。但是,这样不仅增加了农业成本,而且还造成了严重的土壤污染。尽管通过肥料深施、缓释性肥料等措施取得了一定的成效,但并不能从根本上解决问题。随着分子生物学的发展,通过茶树氮代谢分子机制的研究发掘氮高效种质,成为科学研究的新方向。DOF(DNA binding with one finger)转录因子家族在植物生长发育和基因表达调控过程中起着重要的作用,能够参与调控植物的碳氮代谢。为了探索DOF转录因子在茶树氮代谢中的作用,本研究从‘龙井43’叶片中克隆了6条Dof基因,并对其进行了生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR技术,研究了在3个茶树品种中这些Cs Dofs基因对低氮和正常氮水平处理的响应,获得结果如下:(1)从氮胁迫转录组中筛选得到了一些Dof基因家族同源的EST片段,结合5’-和3’-RACE以及RT-PCR技术克隆得到6条茶树Dof基因c DNA全长序列,初步将其命名为Cs Dof1-6。生物信息学分析结果表明获得的这6个Cs Dofs编码的氨基酸序列均具有典型的DOF结构域,且为亲水性蛋白,不含有信号肽,定位于细胞核,均含有多个磷酸化位点。经Blastp同源比对分析发现6个Cs Dofs与其他植物中的DOF类转录因子具有较高相似性。将推导的茶树Cs Dofs基因氨基酸序列与拟南芥36个DOF蛋白氨基酸序列进行聚类分析,结果显示:Cs Dof1和Cs Dof2与拟南芥中受生物钟调控的At CDFs(cycling dof factor)基因聚为一个亚家族,因此进一步命名为Cs CDF1和Cs CDF2;Cs Dof4和Cs Dof5聚为一个亚家族。(2)实时荧光定量PCR技术检测了Cs Dofs基因在3个茶树品种根系、一芽两叶以及老叶中的表达水平,结果表明Cs Dofs基因的主要表达部位具有差异,且在品种中表达量也不相同。(3)6个茶树Cs Dofs基因在低氮和正常氮素水平的响应模式有差异。Cs CDF1和Cs CDF2对氮素具有响应,但可能主要受到生物钟调节影响。Cs Dof3和Cs Dof6对氮素响应不敏感。Cs Dof4和Cs Dof5在不同氮素处理下和不同品种间均具有明显的表达差异,且品种间差异大于不同氮素处理间差异,可能在氮代谢调控中发挥积极作用。