氮(N)是高等植物重要的无机营养物质，NO3-是土壤在有氧条件下氮营养的主要形式。除了作为关键的营养成分，NO3-也可以作为植物代谢发育过程中的信号元件。了解NO3-的吸收和信号机制可以解决氮肥利用率低下和叶菜类蔬菜NO3-积累的问题，对减少环境污染和人类健康水平的提高具有重要意义。根系的吸收作用是大多数植物获取氮营养的主要方式。而高亲和与低亲和硝酸盐转运系统（HATs&LATs）共同作用使得植物可以适应外界NO3-浓度大范围的变化。　　不结球白菜（Brassicacampestrisssp.chinensisMakino）是南方地区普遍种植的蔬菜。虽然硝酸盐转运蛋白基因在不同作物上的研究已有报道，但是不结球白菜硝酸盐转运蛋白基因的研究还较少。本实验设计旨在克隆一个不结球白菜高亲和性硝酸盐转运蛋白基因、了解其表达特征并阐明其生物学功能。　　本文的主要研究结果如下:　　1.不结球白菜高亲和性硝酸盐转运蛋白基因的克隆及表达特征研究　　从不结球白菜品种‘苏州青’根部分离出一个高亲和性硝酸盐转运蛋白基因NRT2.1。该基因包含1593bp的开放阅读框，编码530个氨基酸。蛋白结构分析表明，该基因编码的蛋白具有NRT2家族蛋白的典型结构特征。其氨基酸序列与拟南芥、甘蓝型油菜等具有较高序列同源性。实时定量分析结果表明，该基因受到硝酸盐的诱导。亚细胞定位研究表明，其编码的蛋白定位于细胞膜。GUS染色分析显示，该基因主要在根部靠近根尖处表达。　　2.不结球白菜高亲和性硝酸盐转运蛋白基因的遗传转化及功能分析　　采用Gateway技术构建该高亲和性硝酸盐转运蛋白基因的转基因载体并转化农杆菌菌株GV3101，采用花絮侵染法遗传转化高亲和性硝酸盐吸收功能缺失的拟南芥突变体nrt2.1(SALK008253)，获得T2代转基因植株。低氮条件下，转基因的nrt2.1突变体可以恢复15NO3-的吸收，表明该基因是一个高亲和性硝酸盐转运基因。此外转基因植株、野生型植株的侧根发生在低氮条件下受到抑制，而nrt2.1突变体可以解除这种抑制作用。说明该基因除了NO3-吸收功能外，还在信号途径中发挥作用。