文献类型： 中文期刊

作者： 晁毛妮 ¹ ; 温青玉 ¹ ; 张志勇 ¹ ; 胡根海 ¹ ; 张金宝 ¹ ; 王果 ¹ ; 王清连 ¹ ;

作者机构： 1.河南科技学院/现代生物育种河南省协同创新中心/河南省棉麦分子生态与种质创新重点实验室;河南省农业科学院

关键词： 陆地棉;钾转运体基因;亚细胞定位;低钾;基因表达

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2018 年 02 期

页码： 236-244

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： KUP/HAK/KT钾转运体基因家族对植物吸收钾离子发挥重要作用,鉴定和克隆棉花的钾转运体基因,对于改良棉花的钾吸收特性,提高棉花的产量和品质具有重要意义。基于已测序的陆地棉基因组序列,本研究通过同源克隆的方法鉴定到陆地棉钾转运体基因GhHAK5,并以陆地棉品种百棉1号为材料对其CDS序列进行扩增。结果表明,GhHAK5基因的CDS全长为2451 bp,编码816个氨基酸,分子量和等电点分别为91.23 k D和8.15。GhHAK5蛋白具有KUP/HAK/KT家族基因的保守结构域"K-trans"(Pfam02705)和标志性序列GXXXGDXXXSPLY,并具有11个跨膜区。在进化上,GhHAK5蛋白与拟南芥AtHAK5亲缘关系最近,其次是与水稻的OsHAK5,它们同属Cluster I进化簇。亚细胞定位结果显示,GhHAK5是一个定位于质膜的蛋白,这与其主要作为钾转运子参与K+吸收的功能是一致的。GhHAK5基因在根中表达量最高,在茎、叶、花瓣、纤维和花萼中表达量很低,且其表达受外界低钾环境诱导。本研究结果为进一步了解GhHAK5基因的功能及培育钾高效棉花品种奠定了基础。