CN113024649A

CN113024649A - 棉花钾离子通道蛋白GhAKT2及其编码基因和应用

Info

Publication number: CN113024649A
Application number: CN202110283930.2A
Authority: CN
Inventors: 田晓莉; 张睿; 李芳军; 张亦驰; 栗书莹
Original assignee: China Agricultural University
Current assignee: China Agricultural University
Priority date: 2021-03-17
Filing date: 2021-03-17
Publication date: 2021-06-25
Anticipated expiration: 2041-03-17
Also published as: CN113024649B

Abstract

本发明公开了棉花钾离子通道蛋白GhAKT2及其编码基因和应用。本发明提供了一种蛋白质，获自棉花，命名为GhAKT2蛋白，是由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质。本发明还保护提高植物钾含量的方法，包括如下步骤：抑制植物中GhAKT2基因的表达，得到钾含量增高的植物。本发明还保护促使植物叶片变小和/或变绿的方法，包括如下步骤：抑制植物中GhAKT2基因的表达，得到叶片变小和/或变绿的植株。本发明还保护降低植物干重的方法，包括如下步骤：抑制植物中GhAKT2基因的表达，得到干重降低的植株。本发明为有效提高植物耐低钾胁迫奠定良好的分子基础，对于研究植株耐低钾，探究植物在逆境下的信号调控网络具有重大价值。

Description

棉花钾离子通道蛋白GhAKT2及其编码基因和应用

技术领域

本发明属于植物基因工程领域，具体涉及棉花钾离子通道蛋白GhAKT2及其编码基因和应用。

背景技术

钾是植物生长发育所必需的三大营养元素之一，参与了植物生长发育中许多重要的生理和生化过程，如调节渗透压、影响细胞伸展、维持细胞电荷平衡调节各种酶的活性、参与蛋白质合成等。

棉花是我国重要的经济作物，对我国的经济发展具有重要意义。棉花是喜钾作物，由于生物量大，生长周期长，棉铃钾含量高等生物学特性，棉花对钾的需求总量高。近年来随着氮肥、磷肥的不合理施用，使得棉田缺钾现象日益加重。缺钾会造成棉花早衰，使棉花产量减少20％，并可明显降低纤维质量，影响棉花的产量和品质。

棉花是我国重要的经济作物，在我国国民经济中占有十分重要的地位。但随着黄河流域棉区和长江流域棉区转Bt基因抗虫棉的推广普及，以及不合理的肥水运筹，使我国棉花缺钾现象越来越严重，而棉花又是喜钾的作物，缺钾导致棉花早衰现象越来越严重，严重影响了棉花产量和品质。解决棉花的缺钾问题对于棉花产量的提高和品质的改善具有重要意义。随着分子生物学的不断发展，利用生物技术手段，培育耐低钾棉花品种成为可能。当前棉花的基因克隆工作虽然已经取得了一定的成果，但棉花的基因克隆工作远远落后于水稻、玉米、小麦等粮食作物。

发明内容

本发明的目的是提供棉花钾离子通道蛋白GhAKT2及其编码基因和应用。

本发明提供了一种蛋白质，获自棉花，命名为GhAKT2蛋白，是如下(a)或(b)：

(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

(b)将序列1的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且与植物钾吸收相关的由序列1衍生的蛋白质。

编码GhAKT2蛋白基因(命名为GhAKT2基因)也属于本发明的保护范围。

GhAKT2基因具体为如下(1)或(2)：

(1)序列表中序列2所示的DNA分子；

(2)与(1)限定的DNA序列具有90％以上同源性且编码植物钾吸收相关蛋白的DNA分子。

含有GhAKT2基因的表达盒、重组载体、转基因细胞系或重组菌均属于本发明的保护范围。

抑制GhAKT2基因表达的产品也属于本发明的保护范围。抑制GhAKT2基因表达的产品包括干扰载体。所述干扰载体具体可为：在pTRV2载体的KpnⅠ和XhoI酶切位点之间插入序列表的序列3所示的双链DNA分子，得到的重组质粒。抑制GhAKT2基因表达的产品还包括pTRV-RNA1和农杆菌GV3101。

本发明还保护一种提高植物钾含量的方法，包括如下步骤：抑制植物中GhAKT2基因的表达，得到钾含量增高的植物。

所述抑制植物中GhAKT2基因的表达具体可为沉默植物中GhAKT2基因。

沉默植物中GhAKT2基因具体可借助VIGS系统实现。

沉默植物中GhAKT2基因具体通过向植物叶片注射侵染液实现。所述侵染液为具有如下两种重组农杆菌的菌液：将干扰载体导入农杆菌GV3101得到的重组农杆菌和将pTRV-RNA1导入农杆菌GV3101得到的重组农杆菌。

所述钾含量增高具体可为叶片钾含量增高。

本发明还保护一种促使植物叶片变小和/或变绿的方法，包括如下步骤：抑制植物中GhAKT2基因的表达，得到叶片变小和/或变绿的植株。

沉默植物中GhAKT2基因具体可借助VIGS系统实现。

本发明还保护一种降低植物干重的方法，包括如下步骤：抑制植物中GhAKT2基因的表达，得到干重降低的植株。

沉默植物中GhAKT2基因具体可借助VIGS系统实现。

本发明还保护GhAKT2蛋白在调控植物生长和/或调控植物钾转运中的应用。

所述调控植物生长可为调控植物干重。

所述调控植物生长可为调控植物叶片大小。

所述调控植物生长可为调控植物叶片的绿色。

所述应用中，GhAKT2蛋白含量降低，植物干重变小。

所述应用中，GhAKT2蛋白含量降低，植物叶片变小。

所述应用中，GhAKT2蛋白含量降低，植物叶片变绿。

所述调控植物钾转运为调控植物的叶片钾含量。

所述应用中，GhAKT2蛋白含量降低，植物叶片钾含量增高。

本发明还保护用于抑制GhAKT2基因表达的物质在培育转基因植物中的应用。

所述抑制GhAKT2基因表达的物质具体可为所述干扰载体。

所述抑制GhAKT2基因表达的物质具体可为所述干扰载体、pTRV-RNA1和农杆菌GV3101。

所述抑制GhAKT2基因表达的物质具体可为如下两种重组农杆菌：将干扰载体导入农杆菌GV3101得到的重组农杆菌和将pTRV-RNA1导入农杆菌GV3101得到的重组农杆菌。

所述转基因植物的干重降低。

所述转基因植物的叶片变小。

所述转基因植物的叶片变绿。

所述转基因植物的叶片钾含量增高。

以上任一所述植物可为单子叶植物或双子叶植物。

以上任一所述植物可为锦葵科植物。

以上任一所述植物可为棉属植物。

以上任一所述植物具体可为“鲁棉研22号”。

本发明提供了棉花GhAKT2蛋白及其编码基因，通过VIGS技术在棉花中沉默GhAKT2基因，可以明显降低植物叶片的钾转运能力。本发明为有效提高植物耐低钾胁迫奠定良好的分子基础，对于研究植株耐低钾，探究植物在逆境下的信号调控网络具有重大价值。

附图说明

图1为实施例2中GhAKT2基因的相对表达量。

图2为实施例3中GhAKT2基因的相对表达量。

图3为LK组和HK组植株的照片。

图4为HK组植株干重和钾含量的结果。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

如无特殊说明，以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。

pTRV2载体记载于文献2，即文献中的pYL156(pTRV-RNA2)。pTRV-GFP记载于文献1。pTRV-GhCLA1记载于文献2。pTRV-RNA1记载于文献1。文献1：Huang,Y.,Yin,C.,Liu,J.etal.A trimeric CrRLK1L-LLG1 complex genetically modulates SUMM2-mediatedautoimmunity.Nat Commun 11,4859(2020)；https://doi.org/10.1038/s41467-020-18600-8。文献2：Yiru Wang,Ye Wang,Bo Li,Changming Xiong,A Egrinya Eneji,MingcaiZhang,Fangjun Li,Xiaoli Tian,Zhaohu Li,The Cotton High-Affinity K⁺Transporter,GhHAK5a,Is Essential for Shoot Regulation of K⁺Uptake in Rootunder Potassium Deficiency,Plant and Cell Physiology,Volume 60,Issue 4,April2019,Pages888–899,https://doi.org/10.1093/pcp/pcz003。

改良的Hoagland’s营养液：含2.5mM KNO₃、5mM Ca(NO₃)₂、2mM MgSO₄、1mM(NH₄)H₂PO₄、0.2mM Fe-Na-EDTA、0.4μM CuSO₄、2μM ZnSO₄、40μM H₃BO₃、10pM(NH₄)₆Mo₇O₂₄、2μMMnSO₄，余量为水

无钾营养液：不含KNO₃，其他同改良的Hoagland’s营养液。

实施例1、GhAKT2蛋白及其编码基因的发现

从棉花品种“鲁棉研22号”中获得一个新蛋白，将其命名为GhAKT2蛋白。

设计两条特异性引物，分别为：上游引物：ATGGAAACCAAACAAGAAA和下游引物：TATTTGTTTTTCAACAATGTAA。使用艾德莱RNA试剂盒抽提棉花叶片RNA，用M-MLV反转录试剂盒合成第一链cDNA，所得的第一链cDNA用于扩增GhAKT2基因全长。20μL PCR反应体系包括：模板10xBuffer 2μL、10mmol/L dNTPs 2μL、MgSO₄ 1.4μL、cDNA 1.2μL、KOD-Plus酶0.4μL、上游引物0.3μL、下游引物0.3μL、ddH₂O 12.4μL。PCR扩增程序为：94℃2min；94℃15s、50℃30s、68℃3min，30个循环；68℃10min。取PCR产物在1％琼脂糖凝胶上电泳。电泳完毕在紫外灯下切下目的条带，用琼脂糖凝胶DNA回收试剂盒(购自天根生化科技有限公司)纯化，操作步骤参照该试剂盒的使用说明书。回收完的片段末端需要加A，10μL反应体系为：10xBuffer1μL、dATP 1μL、Taq酶0.5μL、回收片段7.5μL，72℃反应半小时。加A后的回收片段与PMD18-T载体(购自TaKaRa公司)连接，操作按照TaKaRa公司的说明书进行，PCR管中依次加入：加A后的片段4.5μL、PMD18-T 0.5μL、Solution I 5μL，总体积为10μL；于16℃连接过夜。取5μL连接产物，采用热击法(参照J.萨姆布鲁克，等著，黄培堂等译，分子克隆实验指南(第三版)，科学出版社，2002版)转化大肠杆菌DH5α，在含有50mg/L氨苄霉素的LB固体平板中筛选阳性克隆，挑取5个克隆测序(测序工作由上海invitrogen公司完成)，获得所需的全长基因cDNA。测序结果表明，该基因序列全长2508bp、编码835个氨基酸的完整的ORF阅读框。

GhAKT2蛋白如序列表的序列1所示(835aa)。将编码GhAKT2蛋白的基因命名为GhAKT2基因。

实施例2、GhAKT2基因的组织特异性定位

供试样本：正常营养水平下处于三叶期的棉花品种“鲁棉研22”的各部位。

1、取供试样本，提取总RNA，反转录得到cDNA。

2、以cDNA为模板，进行PCR鉴定。

用于鉴定GhAKT2基因的引物如下：

5’-TTTCTCAGTTCATCGGCGC-3’；

5’-CGTCAACACAATATCAATGGCG-3’。

以棉花Actin9基因作为内参基因，用于鉴定内参基因的引物如下：

5’-GCCTTGGACTATGAGCAGGA-3’；

5’-AAGAGATGGCTGGAAGAGGA-3’。

PCR程序：94℃变性30s；94℃变性5s、60℃退火35s、40个循环。

所用的仪器为ABI 7500Fast(Applied Biosystem).

相对表达量采用2^-ΔΔCt方法计算。

GhAKT2基因的相对表达量见图1。GhAKT2基因在棉花不同组织中均有一定的表达量，而在叶中的表达量相对较高，特别是老叶。

实施例3、VIGS沉默植株表型

一、VIGS-GhAKT2沉默载体的构建

1、取棉花品种“鲁棉研22号”的新鲜叶片，提取总RNA并反转录得到cDNA。

2、以步骤1得到的cDNA为模板，用F1和R1组成的引物对进行PCR扩增，得到PCR扩增产物。

F1：5’-ggggtacc GGGGATATGTTCGGAGAA-3’

R1：5’-ccgctcgag CTCATCAAGAAAAGCAGC-3’

3、用限制性内切酶KpnⅠ和XhoI双酶切步骤2得到的PCR扩增产物，回收酶切产物。

4、用限制性内切酶KpnⅠ和XhoI双酶切pTRV2载体，回收载体骨架。

5、将步骤3的酶切产物和步骤4的载体骨架连接，得到重组质粒pTRV2-GhAKT2。根据测序结果，对重组质粒pTRV2-GhAKT2进行结构描述如下：在pTRV2载体的KpnⅠ和XhoI酶切位点之间插入了序列表的序列3所示的双链DNA分子。

二、VIGS-GhAKT2沉默植株的获得

1、制备三种侵染液

VIGS溶液：含10mM MES、200μM乙酰丁香酮和10mM MgCl₂，余量为水。

(1)将重组质粒pTRV2-GhAKT2导入农杆菌GV3101，得到重组农杆菌；用VIGS溶液重悬重组农杆菌，得到OD₆₀₀＝1.5的菌液。

(2)将pTRV-RNA1导入农杆菌GV3101，得到重组农杆菌；用VIGS溶液重悬重组农杆菌，得到OD₆₀₀＝1.5的菌液。

(3)将pTRV-GhCLA1导入农杆菌GV3101，得到重组农杆菌；用VIGS溶液重悬重组农杆菌，得到OD₆₀₀＝1.5的菌液。

(4)将pTRV-GFP导入农杆菌GV3101，得到重组农杆菌；用VIGS溶液重悬重组农杆菌，得到OD₆₀₀＝1.5的菌液。

(5)分别制备三种侵染液：将步骤(1)的菌液和步骤(2)的菌液等体积混合，得到试验组侵染液；将步骤(3)的菌液和步骤(2)的菌液等体积混合，得到阳性对照组侵染液；将步骤(4)的菌液和步骤(2)的菌液等体积混合，得到阴性对照组侵染液。

2、培养植物

取鲁棉研22种子，脱绒后用9％H₂O₂溶液消毒15min，然后用蒸馏水浸泡过夜；然后将露白的种子播种于沙子中培养至萌发出苗；待两片子叶完全展开，将生长一致的幼苗移栽到改良的Hoagland’s营养液中培养(此时作为试验第1天)。

3、VIGS注射

试验第4天进行VIGS注射。植株分为三组，每组至少20株。阳性对照组注射阳性对照组侵染液。阴性对照组注射阴性对照组侵染液。试验组注射试验组侵染液。注射部位为植株子叶的下表面，注射量为使侵染液充满子叶下表面。

4、持续观察

将完成步骤3的各组植株在平行条件下培养(分别于试验第8天和试验第15天更换新的改良的Hoagland’s营养液)，持续观察表型。

阳性对照组可观察到叶片白化，从而判断VIGS是否成功。

试验第18天，分别检测试验组植株和阴性对照组植株的基因沉默效率。检测基因沉默效率的方法：取植株自下向上的第二片真叶，提取总RNA，反转录后进行定量PCR，采用GhACTIN9基因为内参基因，检测GhAKT2基因的相对表达量。

用于检测GhAKT2基因的引物如下：

qGhAKT2-F：TTTCTCAGTTCATCGGCGC；

qGhAKT2-R：CGTCAACACAATATCAATGGCG。

用于检测内参GhACTIN9基因的引物如下：

GhActin9-F：GCCTTGGACTATGAGCAGGA；

GhActin9-R：AAGAGATGGCTGGAAGAGGA。

结果见图2。

三、VIGS-GhAKT2沉默植株的表型

供试植株：步骤二中阴性对照组试验第18天的20株植株，步骤二中试验组试验第18天的20株植株。

供试植株分为两组(每组10株)：

LK组：植株移栽至无钾营养液中培养，每5天更换新的无钾营养液；

HK组：植株移栽至改良的Hoagland’s营养液中培养，每5天更换新的改良的Hoagland’s营养液。

LK组和HK组在平行条件下培养16天。然后，拍照并检测HK组植株的钾含量和干重。

照片见图3。不管是LK组还是HK组，试验组植株的叶片均小于阴性对照组植株，试验组植株叶片均比阴性对照组植株叶片更绿。

检测干重和钾含量的方法：棉花不同部位样品在80℃烘干48h，然后称重(得到干重)，然后研磨；然后称取0.1g，用1M HCl溶液200rpm震荡浸提12h，然后过滤收集滤液，用原子吸收分光光度计(SpectAA-50/55,Varian,Australia)进行钾离子含量的测定。

HK组植株干重和钾含量的结果见图4。图4中，L1代表第1真叶，L2代表第2真叶，L3代表第3真叶,L4代表第4真叶,L5代表第5真叶，S代表茎，R代表根。与阴性对照组植株相比，试验组植株的叶片干重显著降低，茎干重和根干重均显著降低。与阴性对照组植株相比，试验组植株的叶片钾含量均显著增高，根钾含量降低。

以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。

序列表

<110> 中国农业大学

<120> 棉花钾离子通道蛋白GhAKT2及其编码基因和应用

<130> GNCYX210476

<160> 3

<170> SIPOSequenceListing 1.0

<210> 1

<211> 835

<212> PRT

<213> Gossypium spp

<400> 1

Met Glu Thr Lys Gln Glu Met Ser Phe Asp Ser Thr Met Glu Lys Val

1 5 10 15

Lys Glu Pro Asn Glu Gly Lys Gly Ala Lys Val Asp Glu Gly Thr Ser

20 25 30

Thr Pro Gln Ser Glu Leu Glu Asp Pro Leu Ser Leu Arg Asn Leu Ser

35 40 45

Lys Phe Ile Ile Pro Pro Leu Gly Ala Ser Ser Tyr Ser Gln Asn Gln

50 55 60

Ile Asp Ser Lys Gly Trp Val Ile Thr Pro Met Asp Ser Thr Tyr Arg

65 70 75 80

Cys Trp Glu Thr Phe Met Val Met Leu Val Phe Tyr Ser Ser Trp Val

85 90 95

Tyr Pro Phe Glu Val Ala Phe Leu Ser Ser Ser Ala Pro Arg Lys Leu

100 105 110

Tyr Met Ala Asp Asn Ile Val Asp Leu Phe Phe Ala Ile Asp Ile Val

115 120 125

Leu Thr Phe Phe Val Ala Tyr Ile Asp Thr Arg Thr Gln Leu Leu Val

130 135 140

Arg Asp Ser Lys Lys Ile Ala Ile Arg Tyr Leu Ser Thr Trp Phe Leu

145 150 155 160

Ile Asp Val Ile Ser Thr Ile Pro Phe Glu Ala Leu Gly Tyr Leu Phe

165 170 175

Thr Gly Asn Ser Arg Val Gly Ile Ser Tyr Ser Leu Leu Gly Leu Leu

180 185 190

Arg Phe Cys Arg Leu Arg Arg Val Lys Gln Leu Phe Thr Arg Leu Glu

195 200 205

Lys Asp Ile Arg Phe Ser Tyr Phe Trp Ile Arg Cys Ala Arg Leu Leu

210 215 220

Ala Val Thr Leu Leu Ala Ile His Cys Ala Gly Cys Leu Tyr Tyr Leu

225 230 235 240

Leu Ala Asp Arg Tyr Pro Gln Gln Gly Arg Thr Trp Leu Gly Ser Val

245 250 255

His Pro Asn Phe Arg Glu Thr Ser Leu Trp Ile Arg Tyr Ile Ser Ala

260 265 270

Met Tyr Trp Ser Ile Thr Thr Met Thr Thr Val Gly Tyr Gly Asp Leu

275 280 285

His Ala Val Asn Thr Met Glu Met Ile Phe Ile Ile Phe Tyr Met Leu

290 295 300

Phe Asn Leu Gly Leu Thr Ala Tyr Ile Ile Gly Asn Met Thr Asn Leu

305 310 315 320

Val Cys Glu Gly Thr Arg Arg Thr Met Glu Phe Arg Asn Ser Ile Glu

325 330 335

Ala Ala Ser Gln Phe Val Ser Arg Asn Arg Leu Pro Pro Arg Leu Lys

340 345 350

Glu Gln Ile Leu Ala Tyr Met Cys Leu Arg Phe Lys Ala Glu Ser Leu

355 360 365

Asn Gln Gln Gln Leu Ile Glu Gln Leu Pro Lys Ser Ile Tyr Thr Gly

370 375 380

Ile Cys Gln His Leu Phe Leu Pro Thr Val Glu Lys Val Tyr Leu Phe

385 390 395 400

Asn Gly Ile Ser Arg Glu Val Leu Gln His Leu Val Ala Lys Met Lys

405 410 415

Ala Glu Tyr Leu Pro Pro Arg Glu Asp Val Ile Met Gln Asn Glu Ala

420 425 430

Pro Asp Asp Val Tyr Ile Ile Val Ser Gly Glu Val Glu Ile Ile Asn

435 440 445

Cys Asp Met Glu Arg Glu Met Val Val Gly Thr Leu Gln Ser Gly Asp

450 455 460

Met Phe Gly Glu Thr Cys Ala Leu Cys Cys Arg Pro Gln Arg Phe Thr

465 470 475 480

Tyr Arg Thr Lys Thr Leu Ser Gln Leu Leu Arg Leu Lys Thr Thr Asp

485 490 495

Leu Ile Glu Ser Met Gln Thr Lys His Glu Asp Asn Val Ala Ile Phe

500 505 510

Lys Asn Leu Leu Gln His Asn Lys Arg Leu Lys Asp Leu Lys Ile Gly

515 520 525

Asp Leu Ala Glu Glu Gly Gly Glu Glu Asp Asp Glu Pro Lys Asn Ile

530 535 540

Thr Ile Asn Leu Leu Asn Ala Ala Asp Ile Gly Asn Ala Ala Phe Leu

545 550 555 560

Asp Glu Leu Leu Lys Ala Arg Leu Asp Pro Asp Ile Gly Asp Ser Lys

565 570 575

Gly Arg Thr Pro Leu His Ile Ala Ala Thr Lys Gly His Glu Asp Cys

580 585 590

Val Leu Val Leu Leu Lys His Ala Cys Asn Val His Leu Gln Asp Met

595 600 605

Asn Gly Asn Thr Ser Leu Trp Asn Ala Ile Ser Ser Lys His His Ser

610 615 620

Ile Phe Arg Val Leu Tyr Asn Cys Ala Ala Val Ser Asn Pro Phe Thr

625 630 635 640

Ala Gly Asp Leu Leu Cys Leu Ala Ala Gln Arg Asn Asp Gln Thr Val

645 650 655

Met Lys Glu Leu Leu Lys His Gly Leu Pro Ile Asp Ala Lys Asn Arg

660 665 670

His Gly Leu Thr Ala Leu Gln Ile Ala Met Lys Glu Lys His Glu Asn

675 680 685

Met Val Asn Leu Leu Val Met Asn Gly Ala Asp Val Ile Asn Thr Asn

690 695 700

Thr Tyr Glu Phe Ser Ser Glu Ala Leu Asn Glu Met Leu Glu Lys Arg

705 710 715 720

Glu Ile Gly His Arg Ile Asn Val Pro Asp Thr Thr Ser Ser Glu Ala

725 730 735

Leu Leu Lys Lys Leu Glu Gly Asp Thr Val Gly Lys Leu Asp Lys Ser

740 745 750

Arg Thr Val Asp His Pro Arg Val Ser Ile Tyr Lys Gly His Pro Leu

755 760 765

Met Arg Lys Glu Ser Cys Ser Thr Glu Pro Gly Lys Leu Ile Ser Leu

770 775 780

Pro Asp Ser Leu Glu Asp Leu Lys Asn Ile Ala Gly Lys Lys Phe Gly

785 790 795 800

Ile Asn Ala Arg Asn Ala Thr Val Thr Asp Glu Ala Gly Asp Glu Ile

805 810 815

Asp Ser Ile Glu Val Ile Arg Asp Asn Asp Lys Leu Tyr Ile Val Glu

820 825 830

Lys Gln Ile

835

<210> 2

<211> 2508

<212> DNA

<213> Gossypium spp

<400> 2

atggaaacca aacaagaaat gagctttgac tctaccatgg agaaagttaa ggaaccaaat 60

gaaggaaaag gtgccaaagt tgatgaaggt acttctactc cacaatcaga gcttgaagat 120

cctcttagtt tgaggaactt gtccaagttt ataatccctc ctttgggtgc ttcaagctat 180

agccagaatc aaatagactc caagggatgg gtcattactc ccatggattc aacatacagg 240

tgctgggaaa catttatggt gatgttagtg ttttattcgt catgggttta cccattcgaa 300

gtggcgtttc tcagttcatc ggcgccgaga aaactgtaca tggccgacaa catcgtggat 360

ctattcttcg ccattgatat tgtgttgacg tttttcgttg cttatattga tactagaact 420

caacttctag ttcgagactc caaaaagatt gctatcaggt acctatcaac atggttctta 480

atagatgtga tatcaacaat cccatttgaa gcactaggct atttgttcac tggcaatagc 540

agagtgggca tctcttattc ccttttgggt ttgcttagat tttgtcgtct cagaagggtc 600

aagcagcttt tcaccaggtt ggagaaagac atcagattca gctatttttg gatccgatgt 660

gctagacttc tagctgtgac cttacttgcg attcattgtg ctggatgcct ttactaccta 720

ctagctgaca ggtacccaca acagggaaga acatggctgg gctcagtaca cccaaatttc 780

agggaaacaa gcctttggat ccgatatatc tcagccatgt attggtccat caccaccatg 840

actactgttg gttatggtga cctccatgca gtcaacacta tggaaatgat ttttatcatc 900

ttctacatgc tcttcaacct tggcttaacc gcttatataa tcggtaacat gacaaacttg 960

gtctgcgaag gaactcgccg taccatggaa ttcaggaata gtatcgaagc ggcttcacaa 1020

ttcgtatcga gaaaccggtt gcccccgagg ttgaaagagc agatattggc ttacatgtgt 1080

ttgaggttca aggctgagag cttgaaccaa cagcaactaa ttgagcaatt accaaaatcc 1140

atttatacag ggatttgcca gcatttgttc ttgccaacag tggagaaagt gtacctgttc 1200

aatggaatat caagggaagt tttgcagcat ctggtcgcga agatgaaggc agagtatctc 1260

ccaccgagag aggatgtaat aatgcagaat gaagcaccag atgatgttta catcattgtg 1320

tccggagaag tggaaatcat taattgtgac atggagagag agatggttgt tggaaccttg 1380

caatccgggg atatgttcgg agaaacctgt gcactttgtt gcagacctca aagatttacg 1440

taccgaacta agacgctttc tcaactcctg aggctaaaaa caactgacct gattgaatcg 1500

atgcagacca aacacgaaga taatgtagcc atctttaaga atttactaca gcataacaaa 1560

aggctaaagg atcttaaaat cggagaccta gcagaagagg gcggagaaga agacgatgag 1620

ccaaaaaaca tcactattaa tttgctgaat gcggccgata taggcaatgc tgcttttctt 1680

gatgagcttc tgaaagcaag gttggatcct gacatcggag attctaaagg aagaacccca 1740

ttgcatatag cagcaacaaa agggcatgaa gattgtgtgc tggtactcct taagcatgca 1800

tgcaatgtac atttacaaga tatgaatggc aacacctcac tatggaatgc gatatcctca 1860

aagcaccatt cgatatttag ggtcctatat aattgtgctg ctgtttccaa cccgttcact 1920

gccggtgatc tcttatgcct tgctgcacaa agaaatgatc agacagtgat gaaagaacta 1980

ctgaaacatg gattgcccat agatgcaaag aatcgtcatg gattaacagc gttgcagatt 2040

gccatgaaag agaagcatga aaacatggtt aatctacttg taatgaatgg agcagatgtc 2100

atcaatacaa atacatatga attttcttca gaagcgttaa atgaaatgct tgaaaagaga 2160

gagatcggcc accgaattaa tgtacctgat accacttcca gtgaagcact gctgaagaag 2220

ctcgaagggg acactgtagg caaactagac aaaagcagaa cagtagacca tccaagggtg 2280

agcatttata aaggccaccc tctaatgagg aaagaatctt gttctacaga gcctgggaag 2340

ctaataagtt tgccagattc actcgaggat ctcaagaaca ttgcaggcaa aaaatttggg 2400

atcaatgcga gaaatgcaac tgtaacagat gaagcagggg acgaaattga ttccattgaa 2460

gtgattagag acaatgataa gctttacatt gttgaaaaac aaatataa 2508

<210> 3

<211> 300

<212> DNA

<213> Gossypium spp

<400> 3

ggggatatgt tcggagaaac ctgtgcactt tgttgcagac ctcaaagatt tacgtaccga 60

actaagacgc tttctcaact cctgaggcta aaaacaactg acctgattga atcgatgcag 120

accaaacacg aagataatgt agccatcttt aagaatttac tacagcataa caaaaggcta 180

aaggatctta aaatcggaga cctagcagaa gagggcggag aagaagacga tgagccaaaa 240

aacatcacta ttaatttgct gaatgcggcc gatataggca atgctgcttt tcttgatgag 300

Claims

1.一种蛋白质，是如下(a)或(b)：

(a)由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；

2.编码权利要求1所述蛋白质的基因。

3.如权利要求2所述的基因，其特征在于：所述基因为如下(1)或(2)：

(1)序列表中序列2所示的DNA分子；

4.含有权利要求2或3所述基因的表达盒、重组载体、转基因细胞系或重组菌。

5.抑制权利要求2或3所述基因表达的产品。

6.一种提高植物钾含量的方法，包括如下步骤：抑制植物中权利要求2或3所述基因的表达，得到钾含量增高的植物。

7.一种促使植物叶片变小和/或变绿的方法，包括如下步骤：抑制植物中权利要求2或3所述基因的表达，得到叶片变小和/或变绿的植株。

8.一种降低植物干重的方法，包括如下步骤：抑制植物中权利要求2或3所述基因的表达，得到干重降低的植株。

9.权利要求1所述蛋白质在调控植物生长和/或调控植物钾转运中的应用。

10.用于抑制权利要求2或3所述基因表达的物质在培育转基因植物中的应用。