水稻氨基酸透性酶基因OsAAP14啟動子克隆及時空表達特性分析

李泓雨，張林，聶圣松，楊過，杭俊楠，黃瑋婷，方中明，查仁明

（貴州大學農學院，貴州貴陽 550025）

0 引言

【研究意義】水稻（Oryza sativaL）是世界上最重要的糧食作物之一，其產量直接影響糧食安全。目前生產上主要采用施用氮肥的方法提高水稻產量，包括硝酸銨等無機氮及氨基酸等有機氮，其中氨基酸是生物體內氮素運輸的主要形式（Xu et al.，2012；徐智軍等）。一方面，氨基酸參與了植物生長發育中重要化合物前體的合成，如激素等（Tegeder，2012；Pratelli and Pilot，2014；Jin et al.，2019）；另一方面，直接或間接參與了植物生長發育所必需的氮代謝過程，包括氨基酸在植物體內的同化、分配和利用（Liu and Bush，2006；Tegeder，2014）。植物體內氨基酸由氨基酸轉運蛋白（Amino acid transporters，AATs）負責運輸，故AATs在植物生長發育中發揮重要作用（彭波等，2016）。因此，研究水稻AATs編碼基因的時空表達特性及其功能，對深入了解水稻對有機氮源的響應機制及氨基酸的吸收與利用提供依據?！厩叭搜芯窟M展】AATs介導了氨基酸在植物體內的運輸，AATs被分為兩個超家族：氨基酸、多胺和膽堿轉運（Amino acid-polyamine-choline，APC）超家族和氨基酸/生長素透性酶（Amino acid/auxin permease，AAAP）超家族。其中，APC超家族又分為3個亞家族：陽離子氨基酸轉運蛋白（Cationic amino acid transporters，CATs）家 族、氨 基 酸/膽 堿 轉 運 蛋 白（Amino acid/choline transporters，ACTs）家族和多胺、H+協同轉運蛋白（Polyamine H+symporters，PHSs）家族；AAAP超家族又分為6個亞家族：氨基酸透性酶（Amino acid permeases，AAPs）家族、賴氨酸和組氨酸轉運蛋白（Lysine-histidine-like transporters，LHTs）家族、脯氨酸轉運蛋白（Proline transporters，ProTs）家族、γ-氨基酸丁酸轉運蛋白（γ-aminobutyric acid transporters，GATs）家族、生長素轉運蛋白（Auxin transporters，AUXs）家族和芳香族和中性氨基酸轉運蛋白（Aromatic and neutral amino acid transporters，ANTs）家族（Fischer et al.，1998）。水稻于2012年完成AAT家族的全基因組分析，共鑒定出85個AAT編碼基因，其中共鑒定了19個AAP家族成員（Zhao et al.，2012）。大量研究證實，AAAP參與水稻從土壤中吸收氨基酸，以及氨基酸在木質部的轉移或韌皮部和種子中的積累（Tegeder and Rentsch，2010）。已報道水稻OsAAP1基因在根尖和側根表皮細胞表達量較高，有利于促進中性氨基酸如脯氨酸、丙氨酸和酪氨酸等的吸收與轉運，對水稻分蘗和單株產量具有正調控作用（Ji et al.，2020）。水稻OsAAP3基因在根中表達較高，其編碼蛋白主要運輸賴氨酸和精氨酸，負調控水稻分蘗芽的伸長和分蘗的產生及單株產量（Taylor et al.，2015；Lu et al.，2018；Wang et al.，2019），且該蛋白在葉片中可通過調節精氨酸轉運和一氧化氮途徑影響水稻葉片假病斑和衰老（Wei et al.，2021）。水稻OsAAP4基因在根的皮層細胞表達量較高，在葉片、葉鞘、莖和穗的維管束也有表達，從而調控中性氨基酸（纈氨酸和脯氨酸）的運輸，且OsAAP4a和OsAAP4b兩種剪接的超表達植株在不同中性氨基酸濃度下促進分蘗芽的伸長，正調控單株產量（Fang et al.，2021）。水稻OsAAP5基因在根的皮層細胞、葉鞘、幼穗的維管束薄壁細胞均有表達，表明其在木質部和韌皮部的氨基酸運輸發揮重要作用，調控堿性氨基酸（賴氨酸和精氨酸）和中性氨基酸（丙氨酸和纈氨酸）的運輸，負調控水稻分蘗芽的伸長和單株產量（Wang et al.，2019）。水稻OsAAP6基因主要在根表皮和韌皮部表達，參與水稻根部對蘇氨酸、絲氨酸、甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸和酸性氨基酸的吸收與轉運，其次在胚乳中表達量也較高，表達上調能夠增加種子蛋白質含量，且同時抑制支鏈淀粉的合成，對于稻米營養品質具有重要意義（Peng et al.，2014，Ogasawara et al.，2021）。水稻OsAAP10基因在莖中表達相對較高，敲除OsAAP10基因后谷粒蛋白含量顯著下降，同時還改變了淀粉的含量和組成（Shi et al.，2020；Wang et al.，2020）?！颈狙芯壳腥朦c】雖然前人研究已表明，AAP亞家族的部分成員參與了水稻氨基酸轉運和生長發育，但大多數成員的時空表達特性和生物學功能尚不清楚。目前鮮見有關水稻AAPs家族基因OsAAP14啟動子克隆及時空表達特性的研究報道。【擬解決的關鍵問題】以中花11為材料，克隆OsAAP14基因的啟動子序列，構建pCAMBIA1391Z-OsAAP14表達載體，遺傳轉化獲得啟動子-GUS植株，通過對植株各組織部位進行GUS染色，采用石蠟切片技術觀察不同組織細胞部位表達，經不同氨基酸處理后進行根部GUS染色，并結合實時熒光定量PCR檢測上述GUS染色部位對應的基因表達量，分析該基因的時空表達特性，以期揭示OsAAP14基因的表達規律，為水稻分子育種提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試水稻材料為中花11（ZH11），供試菌株為大腸桿菌（Escherichia coil）DH5α感受態細胞，表達載體為pCAMBIA1391Z，由貴州大學植物激素與營養調控實驗室提供，2×Phanta Max DNA聚合酶、2×RapidTaqMaster Mix DNA聚合酶、DNA Marker、HisScriptⅡQ RT SuperMix for qPCR（+gDNA wiper）反轉錄試劑盒、TaqPro Universal SYBR qPCR Master Mix實時熒光試劑盒、Trizol試劑、質粒提取試劑盒及膠回收純化試劑盒均購自南京諾唯贊生物科技股份有限公司。T4 DNA連接酶、BamHⅠ、EcoRⅠ限制性核酸內切酶購自紐英倫生物技術（北京）有限公司。引物合成和測序由北京擎科生物科技有限公司重慶部完成。GUS染液購自北京華越洋生物科技有限公司。20種氨基酸粉末購自上海源葉生物科技有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 DNA提取及引物設計.參照《分子克隆實驗指南》（薩姆布魯克和拉塞爾，2002），使用CTAB法提取水稻中花11葉片樣品DNA。根據Phytozome網站（https：//phytozome-next.jgi.doe.gov/）中的OsAAP14（LOC_Os04g56470）序列為參考序列，使用Primer primer 5.0設計3對特異性引物：qPCR-AAP14-F/qPCR-AAP14-R、OsAAP14-GUS-F/OsAAP14-GUS-R、GUS-AAP14JD-F/GUS-AAP14JD-R（表1），委托北京擎科生物科技有限公司合成。

表1 試驗所用的引物序列信息Table 1 Primer sequences information used in the test

1.2.2OsAAP14基因啟動子PCR擴增.以中花11 DNA為模板、OsAAP14-GUS-F/OsAAP14-GUS-R為引物，用2×Phanta Max DNA聚合酶進行高保真PCR擴增。反應體系：2×Phanta Max DNA聚合酶25.0 μL，100 μm/μL OsAAP14-GUS-F和OsAAP14-GUS-R各2.0 μL，100 ng/μL DNA模板1.0 μL，ddH2O補足至50.0 μL。擴增程序：95℃預變性3 min；95℃30 s，55℃30 s，72℃2 min，進行35個循環；72℃延伸5 min。利用1.0%瓊脂糖凝膠電泳進行檢測，利用膠回收試劑盒回收純化目的條帶，送至北京擎科生物科技有限公司測序。測序結果在Phytozome網站進行同源序列比對分析，以確定所獲片段是否為目標片段。使用PlantCARE（https：//bioinformatics.psb.ugent.be/webtools/plantcare/html/）對OsAAP14基因啟動子中的順式作用元件進行分析。

1.2.3OsAAP14基因啟動子-GUS表達載體構建將純化回收的OsAAP14基因啟動子片段和pCAMBIA1391Z進行BamHⅠ和EcoRⅠ雙酶切，反應條件為37℃，4 h，分別回收純化酶切反應液中的目的片段和載體片段，使用T4 DNA連接酶將兩者連接，反應條件為16℃，8 h。將重組質粒pCAMBIA1391ZOsAAP14轉化大腸桿菌DH5α感受態細胞，將挑取單菌落進行PCR驗證，篩選出陽性菌落，使用LB液體培養基擴大培養至OD600為0.6左右，提取質粒進行酶切驗證。

1.2.4OsAAP14基因啟動子-GUS表達載體遺傳轉化及轉基因植株鑒定.將重組陽性質粒通過農桿菌介導侵染中花11愈傷組織，獲得轉化植株，待小苗強壯時剪取葉片2 cm，使用CTAB法提取其基因組DNA，以GUS-AAP14JD-F和GUS-AAP14JD-R為引物，通過PCR擴增篩選出轉基因陽性植株。將PCR驗證為陽性的小苗移至溫室種植。

1.2.5OsAAP14基因啟動子-GUS表達活性檢測收獲鑒定成功的T0代種子后，將其浸泡在水中，置于37℃恒溫培養箱培養。待種子的芽長到2 cm左右，將其播種到96孔板溫室光照水培，待小苗到三葉時期，換用國際水稻研究所的常規營養液（表2）培養。待小苗長到生殖期，采集小苗的根、芽伸長的基部、莖、葉鞘、葉和穗，侵泡于GUS染色液進行染色，37℃保存24 h，然后用75%酒精脫色3次后于4℃保存。將用酒精脫色后的材料置于顯微鏡下觀察，藍色部位為GUS活性表達位點。

表2 國際水稻研究所常規營養液的成分Table 2 Composition of conventional nutrient solution with the International Rice Research Institute

制備微量元素貯備液時，各種鹽類分別溶解，再與50 mL的硫酸混勻，加蒸餾水稀釋至1 L。使用時每4 L營養液添加微量元素貯備液5 mL。用HCl調節pH值到5.0，每兩天換一次培養液。

1.2.6 制作水稻GUS染色的組織部位的石蠟切片從水稻的根、葉鞘、莖、葉和穗各部位切取2 mm的小段，放入FAA固定液中固定1.5 h。固定后用50%、65%、85%、100%濃度的乙醇進行梯度洗脫，洗脫時間為10 min，然后使用二甲苯和無水乙醇比例為1∶2、1∶1、2∶1的混合液中按順序分別透明10 min，最終轉入純二甲苯中透明2次，每次5 min，至各組織部位透明。將處理過后的透明組織放入融化石蠟液中，浸泡1 h，冷卻后直接切片，厚度為5 μm，切片于50℃烤干后使用二甲苯脫蠟2次，每次15 min，最后使用中性樹膠封片，體視鏡下觀察拍照。

1.2.7 氨基酸處理誘導表達.將OsAAP14-GUS轉基因植株的T1代種子浸泡在水中，置于37℃恒溫培養箱培養，待種子的芽長到2 cm左右時播種到96孔板，在溫室光照下用全營養液進行水培，待小苗生長到3周左右，將全營養液中氮素換成5個不同類型的外源氨基酸處理，分別為添加終濃度為0.5 mmol/L酸性氨基酸（天冬氨酸0.2 mmol/L、谷氨酸0.3 mmol/L）、0.5 mmol/L堿性氨基酸（精氨酸0.2 mmol/L、賴氨酸0.1 mmol/L、組氨酸0.2 mmol/L）、1 mmol/L中性氨基酸1（絲氨酸0.1 mmol/L、蘇氨酸0.2 mmol/L、甘氨酸0.2 mmol/L、丙氨酸0.3 mmol/L、脯氨酸0.2 mmol/L）、1 mmol/L中性氨基酸2（纈氨酸0.2 mmol/L、半胱氨酸0.1 mmol/L、天冬酰胺0.3 mmol/L、谷氨酰胺0.3 mmol/L、酪氨酸0.1 mmol/L）、1 mmol/L中性氨基酸3（蛋氨酸0.1 mmol/L、色氨酸0.1 mmol/L、亮氨酸0.2 mmol/L、異亮氨酸0.3 mmol/L、苯丙氨酸0.3 mmol/L）。培養0、1和2 h時取根部進行GUS染色，比較植株在不同類型氨基酸處理下的GUS活性。用0.2 mmol/L的精氨酸、賴氨酸和組氨酸分別處理0、1和2 h時取根部進行GUS染色，比較植株在不同氨基酸處理下的GUS活性。

1.2.8OsAAP14基因表達分析.于野生型中花11生殖期取其根部、芽伸長的基部、葉鞘、莖、葉片和穗，使用Trizol植物總RNA提取法提取各部位總RNA，并使用HisScriptⅡQ RT SuperMix for qPCR（+gDNA wiper）反轉錄試劑盒反轉錄合成cDNA第一鏈。以cDNA為模板、qPCR-AAP14-F和qPCRAAP14-R為引物進行實時熒光定量PCR檢測。反應體系10 μL：TaqPro Universal SYBR qPCR Master Mix 5 μ L，100 μm/μL qPCR-AAP14-F和qPCRAAP14-R引物各1 μL，100 ng/μL cDNA模板1 μL，ddH2O 2 μL。以OsActin基因為內參，利用2-Ct計算水稻不同組織中OsAAP14基因的相對表達量。

對野生型中花11小苗同樣采用1.2.7中的氨基酸處理方法，并采用實時熒光定量PCR檢測不同氨基酸處理下OsAAP14基因的相對表達量。分別采用2 μmol/L的赤霉素和2 μmol/L脫落酸處理野生型中花11小苗，于處理0、1和2 h時采集其根部樣品，使用Trizol植物總RNA提取法提取根部總RNA，并反轉錄合成cDNA第一鏈，以其為模板進行實時熒光定量PCR檢測外源激素處理下OsAAP14基因的相對表達量。

1.3 統計分析

所有數據均為平均值±標準誤差表示，數據重復4次，利用GraphPad Prism 7繪制柱形圖，并利用SPSS中的Duncan’s新復極差法方法進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 OsAAP14基因啟動子擴增及產物測序

以OsAAP14-GUS-F和OsAAP14-GUS-R為 引物、中花11基因組DNA為模板進行OsAAP14基因啟動子序列PCR擴增，獲得一條特異性條帶，約2000 bp（圖1），回收純化后進行測序，結果顯示該片段長1993 bp，與參考序列日本晴OsAAP14（LOC_Os04g 56470）序列一致。

圖1 OsAAP14基因啟動子序列擴增結果Fig.1 The result of amplification of OsAAP14 gene promoter sequence

2.2 OsAAP14基因啟動子順式作用元件分析結果

為了解OsAAP14基因的啟動子序列信息，使用PlantCARE對OsAAP14基因啟動子序列進行順式作用元件預測分析，結果如圖2和表3所示。OsAAP14基因啟動子序列包含有以下功能元件：MYBHv1結合位點CCAAT-box 1個；參與干旱響應的MYB結合位點MBS 2個；參與光反應的元件TCT-motif、AEbox和G-box分別有1、2和5個；參與赤霉素響應元件P-box 1個；核心啟動子元件和啟動子中常見的順式作用元件TATA-box和CAAT-box分別有52和16個；參與脫落酸響應元件ABRE 5個；響應厭氧誘導順式作用元件ARE 1個；參與防御和應激反應的順式作用元件TC-rich repeats 1個；參與響應茉莉酸甲酯信號的順式作用元件CGTCA-motif 6個；與分生組織表達相關的順式作用元件CAT-box 1個；參與玉米醇溶蛋白代謝調控的順式作用元件O2-site 2個。

表3 OsAAP14基因啟動子順式作用元件分析結果Table 3 The result of OsAAP14 gene promoter cis-acting element analysis

圖2 OsAAP14啟動子順式作用元件分析結果Fig.2 The result of OsAAP14 promoter cis-acting element analysis

2.3 OsAAP14基因啟動子-GUS表達載體的構建及轉基因植株鑒定

分別將回收純化的OsAAP14基因啟動子序列片段和pCAMBIA1391Z進行酶切后，用T4 DNA連接酶連接，然后轉化大腸桿菌DH5α感受態細胞，挑取部分單克隆菌落進行菌液PCR驗證，結果如圖3-A。挑取部分陽性克隆菌株擴大培養，提取其重組質粒，經BamHⅠ和EcoRⅠ酶切鑒定，結果表明成功構建OsAAP14基因啟動子-GUS表達載體pCAMBIA1391ZOsAAP14（圖3-B）。對16株遺傳轉化獲取的轉化苗總DNA進行PCR擴增，篩選鑒定出轉基因陽性植株，結果發現所鑒定的轉化苗均為陽性植株（圖4）。

圖3 單克隆菌落菌液PCR驗證（A）及重組質粒的酶切驗證（B）Fig.3 Bacterial liquid PCR verification of monocloning（A）and enzyme digestion verification of recombinant plasmid（B）

圖4 轉基因植株鑒定結果Fig.4 Identification results of transgenic plants

2.4 OsAAP14基因啟動子-GUS植株染色及基因表達量分析

為了解OsAAP14基因的時空表達特性，對T1代OsAAP14基因啟動子-GUS植株的不同組織部位進行GUS染色，結果發現在水稻根部（圖5-A）、芽伸長的基部（圖5-B）、葉鞘（圖5-C）、莖（圖5-D）、葉片（圖5-E）和穗（圖5-F）均有明顯的染色，說明OsAAP14基因在水稻不同組織中均有表達，但芽伸長的基部和葉片的染色更深。實時熒光定量PCR檢測結果顯示，OsAAP14基因在水稻芽伸長的基部和葉片的相對表達量顯著高于其他組織（P＜0.05）（圖5-L）。為了了解OsAAP14基因在不同組織部位細胞中的表達情況，對上述染色部位進行石蠟切片分析，結果發現OsAAP14基因在根部皮層薄壁細胞（圖5-G）、葉鞘的韌皮部（圖5-H）、莖的維管束部位（圖5-I）、葉片的葉肉部位（圖5-J）和穗的穎殼內部（圖5-K）均有表達，其中在根部皮層薄壁細胞、葉片的葉肉部位和穗的穎殼內部的表達水平較高。

圖5 OsAAP14啟動子-GUS植株染色、切片及組織表達檢測結果Fig.5 Staining，sectioning and tissue expression identification of OsAAP14 promoter-GUS plants

2.5 外源氨基酸和激素處理對OsAAP14基因表達的影響

為了解外源氨基酸和激素對OsAAP4基因表達的影響，采用5種不同類型氨基酸對OsAAP14啟動子-GUS植株進行0、1和2 h處理，取根部進行GUS染色，比較不同類型氨基酸處理下的根部GUS表達情況，結果如圖6和圖7所示。堿性氨基酸處理下隨著處理時間的增加，植株根部GUS染色加深，而酸性氨基酸處理下染色沒有加深（圖6-A和圖6-B），說明堿性氨基酸強烈誘導了OsAAP14基因的表達。實時熒光定量PCR檢測結果也表明，堿性氨基酸處理顯著提高了OsAAP14基因的相對表達量，而酸性氨基酸對OsAAP14基因的表達無顯著影響（P＞0.05）（圖6-C和圖6-D）。GUS染色結果和實時熒光定量PCR檢測結果均顯示，中性氨基酸對OsAAP14基因的表達無顯著影響，或者抑制OsAAP14基因的表達（圖7）。

圖6 外源酸性氨基酸和堿性氨基酸處理對根部OsAAP14基因表達的影響Fig.6 The effect of exogenous acidic amino acids and basic amino acids on gene expression of OsAAP14 in roots

圖7 外源中性氨基酸處理對OsAAP14基因表達的影響Fig.7 The effect of exogenous neutral amino acids on gene expression of OsAAP14

采用堿性氨基酸中的精氨酸、賴氨酸和組氨酸分別單獨處理OsAAP14啟動子-GUS植株0、1和2 h，取根部進行GUS染色，結果發現，組氨酸處理下，隨著處理時間的增加根部染色加深（圖8-A），實時熒光定量PCR結果顯示，OsAAP14基因隨著處理時間增加表達量顯著升高，與GUS染色結果一致（圖8-D），表明組氨酸能強烈誘導OsAAP14基因的表達。精氨酸和賴氨酸處理下，隨著處理時間的增加，根部染色未加深（圖8-B和圖8-C），實時熒光定量PCR檢測結果顯示OsAAP14基因的相對表達量未發生顯著變化（圖8-E和圖8-F）。分別采用外源激素赤霉素和脫落酸對野生型中花11植株進行0、1和2 h處理，取根部進行實時熒光定量PCR檢測，結果表明OsAAP14基因受赤霉素和脫落酸誘導，相對表達量顯著升高（圖9）。

圖8 外源組氨酸、精氨酸和賴氨酸處理對OsAAP14基因表達的影響Fig.8 The effect of exogenous histidine，arginine and lysine treatments on gene expression of OsAAP14

圖9 外源赤霉素和脫落酸處理下OsAAP14基因在根部的相對表達量Fig.9 The effect of exogenous gibberellin and abscisic acid on gene relative expression of OsAAP14 in roots

3 討論

本研究發現OsAAP14基因在水稻芽伸長的基部表達量最高，在根、葉鞘、葉片和穗也有一定表達，但在莖中表達量最低。已有報道表明水稻OsAAP1、OsAAP3、OsAAP4和OsAAP5基因在根、芽伸長的基部、葉鞘、葉片和幼穗的表達量均較高，其中，OsAAP3基因在莖中的表達量也較高，而OsAAP1、OsAAP4和OsAAP5基因在莖中表達量較低（Lu et al.，2018；

Wang et al.，2019；Ji et al.，2020；Fang et al.，2021）?？梢姡琌sAAP14基因在水稻不同組織中的表達規律與OsAAP1、OsAAP4和OsAAP5基因相似，但與OsAAP3基因的表達規律不同。此外，OsAAP1和OsAAP4基因在根表皮和皮層及葉片的葉肉細胞表達，但在穎殼內外均有表達（Ji et al.，2020；Fang et al.，2021）。本研究發現，OsAAP14基因在根部皮層薄壁細胞、葉片的葉肉細胞、穗的穎殼內部有較高表達?？梢姡珹APs家族多個成員在根的表皮和皮層均有較高表達，說明這些成員協同參與了根部的氨基酸運輸，但在地上組織中不同成員可能功能分工不同。

植物可以根據外界養分的種類和濃度不同來調節基因的表達，如蛋白胨、谷氨酸和谷氨酰胺處理時，水稻寡肽運輸基因OsNPF7.3的啟動子-GUS植株根部染色加深（Fang et al.，2017）。NO3-濃度（0.5~5.0 mmol/L）逐漸增加時，硝酸根轉運基因OsNPF5.16在根中的表達量逐漸增加（Wang et al.，2022）。本研究發現，堿性氨基酸中組氨酸作為唯一氮源時，OsAAP14基因啟動子-GUS植株根部染色加深，實時熒光定量PCR檢測結果顯示，組氨酸可誘導OsAAP14基因的表達，表明氨基酸轉運基因的表達受氨基酸類有機氮源的調控，而OsAAP14基因正常情況下可能主要參與調控水稻地上部分氨基酸的運輸，但當外界組氨酸含量增加時則參與調控水稻根部氨基酸的運輸。在其他前人研究報道中，使用外源谷氨酸處理誘導水稻根中防御相關基因如Os-WRKY76、OsJAZ3等 表 達 上 調（Kadotani et al.，2016）。同樣地，谷氨酸處理也誘導擬南芥根中的谷氨酸受體基因AtGLR2.7和谷氨酰胺合成基因AtGSR1表達上調（Marella et al.，2013；Molly et al.，2014；Guo et al.，2019）。這進一步說明氨基酸誘導基因的表達具有廣泛性。

近年來，啟動子被廣泛應用于植物的基因表達分析，是開展基因功能研究的有效途徑之一（Gago et al.，2011；劉瑞達等，2022）。本研究通過啟動子分析發現，OsAAP14基因的啟動子序列除了包含有核心啟動子元件TATA-box和CAAT-box之外，還包含赤霉素和脫落酸等激素響應元件。為了進一步驗證OsAAP14基因的表達是否受到這兩類激素的調控，本研究通過實時熒光定量PCR檢測發現，赤霉素和脫落酸均誘導OsAAP14基因上調表達。玉米Zm-RXO1基因的啟動子序列有P-box、GARE-motif和MBS等激素響應元件，同樣外源茉莉酸、赤霉素、脫落酸等激素處理后ZmRXO1基因的表達水平升高（Tao et al.，2015），說明基因的時空表達特性與啟動子序列中的關鍵元件有重要關聯。因此，在今后OsAAP14基因功能研究中，應結合組氨酸植物激素（赤霉素和脫落酸）處理分析其對OsAAP14基因表達的影響，從而進一步探究該基因對氨基酸運輸及生長發育的影響。

4 結論

OsAAP14基因在水稻不同組織均有表達，正常情況（未處理）下在水稻芽伸長的基部和葉片中的相對表達量較高，但外源氨基酸和激素處理時，在根中該基因被誘導表達上調，說明OsAAP14基因正常情況下可能主要參與調控水稻地上部分氨基酸的運輸，但當外界氨基酸和激素含量增加時則參與調控水稻根部氨基酸的運輸。