CHL1 É um Transportador de Nitrato de Dupla Afinidade de Arabidopsis Envolvido em Múltiplas Fases da Absorção de Nitrato

Plantas superiores possuem sistemas de absorção de nitrato de alta e baixa afinidade. Esses sistemas geralmente são considerados geneticamente distintos. Aqui, demonstramos que um conhecido mutante de absorção de nitrato de baixa afinidade de Arabidopsis, chl1, também é deficiente na absorção de nitrato de alta afinidade. Duas a 3 horas após a indução de nitrato, as atividades de absorção de vários mutantes chl1 em 250 microM de nitrato (uma concentração de alta afinidade) eram apenas 18 a 30% das plantas do tipo selvagem. Nesses mutantes, tanto a fase induzível quanto a fase constitutiva das atividades de absorção de nitrato de alta afinidade foram reduzidas, sendo a fase induzível severamente afetada. A expressão de um cDNA CHL1 dirigido pelo promotor 35S do vírus do mosaico da couve-flor em uma planta transgênica chl1 recuperou efetivamente o defeito na absorção de alta afinidade na fase constitutiva, mas não na fase induzida, o que é consistente com o nível constitutivo de expressão de CHL1 na planta transgênica. A análise cinética da absorção de nitrato por oócitos de Xenopus injetados com CHL1 exibiu um padrão bifásico com um valor de Km de Michaelis-Menten de aproximadamente 50 microM para a fase de alta afinidade e aproximadamente 4 mM para a fase de baixa afinidade. Esses resultados indicam que, além de ser um transportador de nitrato de baixa afinidade, como reconhecido anteriormente, CHL1 também está envolvido em ambas as fases induzíveis e constitutivas da absorção de nitrato de alta afinidade em Arabidopsis.