田 真，李敬蕊，王 祥，吴晓蕾，宫彬彬，高洪波

（河北农业大学园艺学院，河北保定071001）

生菜硝酸还原酶基因的克隆及高氮水平下外源γ－氨基丁酸对其表达和叶片硝酸盐含量的影响

田 真，李敬蕊，王 祥，吴晓蕾，宫彬彬，高洪波＊

（河北农业大学园艺学院，河北保定071001）

硝酸还原酶（NR）是硝酸盐代谢的关键酶。该研究在成功克隆生菜NR基因的同时，进行了高氮水平下外源γ－氨基丁酸（GABA）对生菜叶片NR基因表达和NO3－－N含量的研究。结果表明：（1）生菜NR基因（GenBank登录号为KP122207）序列长1 791bp，编码585个氨基酸残基，蛋白保守结构域含钼辅蛋白超家族、细胞色素b5超家族和FNR超家族；生菜NR基因与菊苣NR基因亲缘关系最近，序列一致性为93%，与烟草、甜菜、黄瓜、大豆等NR序列的一致性均在80%以上。（2）高氮水平下外源2.5mmol／L GABA处理生菜可诱导NR基因上调表达，并显著提高了生菜叶片NR、亚硝酸还原酶（NiR）、谷氨酸脱羧酶（GAD）活性和NH4＋－N含量，降低了NO3－－N、NO2－－N含量；虽然NO3－－N含量与NR、GAD、NiR活性、NO2－－N、NH4＋－N含量均呈显著相关关系，但与NR活性的相关系数最高且达极显著水平。研究认为，高氮水平下外源GABA可通过诱导NR基因上调表达、增强相关酶活性来影响无机氮代谢，从而降低了生菜叶片硝酸盐含量，其中NR在该过程中发挥着至关重要的作用，为生产中GABA的施用及降低叶菜类蔬菜硝酸盐含量提供了理论依据。

γ－氨基丁酸（GABA）；高氮水平；生菜；基因克隆；硝酸盐含量

近年来，设施蔬菜发展迅速，但在蔬菜生产中一部分菜农为追求经济效益常滥施化肥，特别是单一大量施用氮肥，导致蔬菜体内硝酸盐含量超标的现象较严重。……