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作者：杨妙峰;林永青;杨芳;郑盛华;席英玉;郑惠东;罗冬莲;
单位：福建省水产研究所,福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室,福建省海洋生物资源开发利用协同创新中心;
摘要：为了探究海马齿(Sesuvium portulacastrum)对不同氮素的吸收能力，利用转录组学测序研究了水培海马齿对铵态氮(NH_4~+)和硝态氮(NO_3~-)的吸收同化机制。结果表明：氨氮组(SA)的根际酸化大于硝氮组(SN),差值达到(1.48±0.02)个pH单位；同样浓度(60 mg/L N)下，海马齿对NH_4~+吸收滞后且弱于NO_3~-,吸收过程符合一级反应动力学模型，吸收速率常数(k=0.023 5/d)小于硝态氮(k=0.069 7/d),但对磷的吸收量则高出SN组1.87倍；海马齿对氨氮的耐受性较高，除茎生长量外，其余生长性状各指标与SN组无显著性差异；利用KOG注释、KEGG和GO通路分析，筛选出可能与海马齿氮代谢相关的差异基因，包括硝酸还原酶NR、亚硝酸盐还原酶NiR、硝酸盐转运蛋白NRT1、氯离子通道蛋白CLC-c、慢阴离子通道SLAH3、氨基酸转运蛋白、氨基转移酶等，其中NR和NiR还进一步引发相应蛋白表达水平的改变；与SN组相比，SA组叶片NR和NiR表达下调，说明叶片不是铵态氮同化的主要场所，却是硝态氮同化的重要部位；氨基转移酶(BCAT2、ALAAT2、AAT)和氨基酸转运蛋白(CAT1、Avt1H、BAT1、AATL1)的上调表明，同化后的铵态氮在叶片发生了再分配和循环；NPF6.2/NRT1.4、NPF6.4/NRT1.3、SLAH3等硝酸盐转运蛋白家族的基因表达上调，可能在铵态氮的解毒上起到一定作用。研究表明，海马齿通过差异化的氮素吸收、转运和代谢响应机制，能够有效适应高浓度氮素的水体环境，本研究结果可为海马齿修复技术的推广应用提供有益参考。
关键词：海马齿;;转录组;;氮代谢
基金资助：福建省公益类科研院所基本科研专项(2021R1013005,2021R10130013,2022R1013005);; 福建省海洋服务与渔业高质量发展专项(FJHY-YYKJ-2024-1-12)
