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茶树是一种以幼嫩新梢为收获对象的多年生叶用经济作物。氮（N,nitrogen）是保证茶树生长发育与茶叶品质形成的必需营养元素之一。茶叶富含氨基酸,其含量和组成是决定茶叶品质的重要因素。氨基酸是可被植物直接吸收利用的氮源,也是植物体内长距离运输及再分配的主要氮形态,其吸收和转运均依赖于氨基酸转运蛋白（Amino acid transporters,AATs）。自噬是一种高效降解并回收胞内物质的途径,在植物体内氮素循环利用过程中发挥重要作用。因此,研究AATs介导氮吸收及自噬相关基因（Autophagy-related genes,ATGs）参与氮利用的生物学功能,对于提高茶树氮利用效率、提升茶叶产量与品质、培育茶树优良品种等具有重要意义。本研究基于转录组测序技术,分析了茶树7个组织部位21个样本表达特征,通过加权基因共表达网络分析（Weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）,鉴定了N网络调控模块中的7个候选基因,包括4个CsLHTs（Lysine and histidine transporter,赖氨酸-组氨酸转运基因）亚家族成员与3个CsATGs家族成员。进一步从全基因组水平分析鉴定了茶树CsLHTs亚家族和CsATGs家族成员,解析了7个候选基因响应氮的表达模式及其在氮素响应中的作用。主要结论如下:1.转录组分析表明,茶树成熟叶（ML）与其他组织基因表达模式差异较大,根据N利用相关基因表达模式对7个组织部位样本分类,将ML单独聚为Group 1,其余6个组织部位样本聚在第二支（Group 2）。GO富集分析表明,与氨基酸、多肽、酰胺类化合物等多种含氮化合物代谢相关过程被富集,揭示了氮代谢在茶树代谢中的重要作用。KEGG代谢通路分析表明,ML代谢稳态的维持可能与自噬相关。基于WGCNA分析,从3个N调控网络模块中鉴定了7个与氮利用相关的候选基因,即CsLHT1、CsLHT4、CsLHT7、CsLHT11、CsATG8a、CsATG8f与CsATG101。2.通过全基因组水平分析,从舒茶早（CSS）、云抗10号（YK10）、碧云（BY）、铁观音（TGY）、龙井43（LJ43）、黄棪（HD）与古茶树（DASZ）基因组中分别鉴定了22、22、17、16、12、8和7个CsLHTs成员;从CSS中鉴定了80个茶树CsATGs,其中,ATG18、ATG8与ATG16是成员最多的3个亚家族,分别达到18、12与8个。进一步基于CSS基因组鉴定的22个CsLHTs与拟南芥10个At LHTs编码的蛋白序列构建系统进化树,结果表明,32个LHTs主要分为2个分支,其中茶树CsLHT4、CsLHT7、CsLHT11、CsLHT12与拟南芥At LHT4和At LHT7分布在同一分支。3.茶树组织表达分析表明,CsLHT1主要在根和成熟叶中表达。CsLHT1表达模式受N水平影响,在不同茶树品种中其表达模式各异,其中恢复NSM（有机-无机混合N）诱导了CsLHT1在茶树品种龙井43（LJ43）新叶中表达。酵母异源表达分析发现,CsLHT1能吸收茶氨酸（Thea）,但不能吸收天冬酰胺（Asn）、谷氨酸（Glu）、苏氨酸（Thr）等7种氨基酸;拟南芥异源表达分析表明,CsLHT1能介导组氨酸（His）、甘氨酸（Gly）、缬氨酸（Val）、异亮氨酸（Leu）等多种氨基酸吸收,可恢复拟南芥突变体Atlht1（SALK＿034566）功能的缺失。综上所述,CsLHT1介导了茶树氨基酸在根部的吸收或木质部装载及地上部的分配,在茶树中能特异转运Thea,与拟南芥At LHT1功能高度保守,推测其参与了植物体内N养分利用效率。4.CsLHT4、CsLHT7与CsLHT11为N调控网络Brown模块鉴定的3个hub基因。茶树组织表达分析表明,这3个基因在茶树根中表达丰度较高,在LJ43叶片中均有表达,推测介导了氨基酸在根部吸收或木质部装载及地上部分配。N响应模式分析表明,3个基因转录水平的表达均受NSM的诱导。酵母异源表达分析表明,3个基因均不能转运Thea、Glu、Asn等8种氨基酸,但拟南芥异源表达分析表明,3个基因均能响应Gln、His、Thr等氨基酸的变化。营养液培养时,与WT（野生型）比,超表达拟南芥营养生长到生殖生长时期发生改变,而VIGS干涉CsLHT4、CsLHT7与CsLHT11在茶树中的表达,结果发现与乙烯合成相关基因表达总体呈现下降趋势,由此推测CsLHT4、CsLHT7与CsLHT11可能参与茶树体内乙烯的生物合成。5.CsATG8a、CsATG8f与CsATG101表达水平随茶树叶片成熟度增加呈现升高趋势。拟南芥异源表达结果发现,LN（低氮）与NN（正常氮）条件下,CsATG8a超表达植株N累积量均显著高于WT,表明CsATG8a提高了拟南芥对N的利用效率。与WT比,CsATG8f与CsATG101超表达拟南芥营养生长时期更长;而生殖生长阶段,CsATG8f超表达拟南芥莲座丛的衰老加快不受N水平影响,但CsATG101超表达拟南芥主要在低氮胁迫下加快了莲座丛的衰老。推测CsATG8f与CsATG101参与调节营养生长向生殖生长的转变,在促进茶树营养生长、延长茶叶采摘期方面具有潜在利用价值。