植物钾转运体蛋白GhHAK5及其编码基因和应用制造技术

本发明专利技术公开了植物钾转运体蛋白GhHAK5及其编码基因和应用。本发明专利技术提供的蛋白质，获自棉花(Gossypium hirsutum)，命名为GhHAK5蛋白，是如下由序列表中序列1所示的氨基酸序列组成的蛋白质。编码GhHAK5蛋白的基因(命名为GhHAK5基因)也属于本发明专利技术的保护范围。本发明专利技术还保护一种制备转基因植物的方法，是将目的植物中的GhHAK5基因沉默，得到耐低钾能力低于所述目的植物的转基因植物。本发明专利技术还保护一种制备转基因微生物的方法，是在出发微生物中导入GhHAK5基因，得到耐低钾能力高于所述出发微生物的转基因微生物。本发明专利技术对于研究植株耐钾，探究植物在逆境下的信号调控网络具有重大价值。

Plant potassium transporter protein GhHAK5 and its coding genes and Application

The present invention discloses plant potassium transporter protein GhHAK5 and its coding gene and application. The protein provided by the present invention, obtained from cotton (Gossypium hirsutum), is named GhHAK5 protein. It is composed of the following amino acid sequence shown in sequence 1 in the sequence table. The gene encoding the GhHAK5 protein (named GhHAK5 gene) also belongs to the scope of protection of the invention. The invention also protects a method for preparing transgenic plants by silencing the GhHAK5 gene in the target plant to obtain transgenic plants with lower potassium tolerance than the target plant. The invention also protects a method for preparing transgenic microorganisms by introducing the GhHAK5 gene into the starting microorganism, and obtains the transgenic microorganisms with higher tolerance to low potassium than the starting microorganisms. The invention has great value for studying plant potassium tolerance and exploring plant signal regulation network under stress.

【技术实现步骤摘要】
植物钾转运体蛋白GhHAK5及其编码基因和应用
本专利技术属于植物基因工程领域，具体涉及植物钾转运体蛋白GhHAK5及其编码基因和应用。
技术介绍
钾是植物生长所必须的三大营养元素之一，与光合作用、油脂合成、酶活性、气孔运动、蛋白质合成、离子平衡及抗逆性都密切相关。钾营养缺乏导致植株生长缓慢，植株矮小并且根系发育不良甚至发生腐烂，抗逆性、抗病性降低。棉花是喜钾的经济作物，在其生长发育过程中需要大量的钾营养。钾能够促进棉花地上部和根系的生长发育，增加干物质积累。但近年来随着棉花复种指数和产量的逐步提高，以及转基因抗虫棉在黄河流域和长江流域棉区推广普及，我国棉花生产中的缺钾现象和缺钾程度越来越普遍和严重。另外，由于不合理的肥料运筹，我国棉花生产中的缺钾现象进一步加剧，常常导致早衰并严重影响产量提高和品质改善。自上世纪90年代起，人们对植物钾营养性状的分子遗传机制进行了系统和深入的研究。植物中众多的钾离子通道、钾转运体以及相关的调控蛋白被相继克隆出来。它们在钾亲和性、选择性和能量的偶联上的作用都是不相同的。根据钾转运和通道蛋白结构和功能上的不同，可将其分为3个钾通道家族和3个钾转运体家族。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蛋白质，是如下(a)或(b)或(c)或(d)或(e)：(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/或添加且与植物耐低钾相关的由序列1衍生的蛋白质；(c)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/或添加且与钾吸收相关的由序列1衍生的蛋白质；(d)获自棉花的与(a1)具有98％以上同源性且与植物耐低钾相关的由其衍生的蛋白质；(e)获自棉花的与(a1)具有98％以上同源性且与植物钾吸收相关的由其衍生的蛋白质。

【技术特征摘要】
1.一种蛋白质，是如下(a)或(b)或(c)或(d)或(e)：(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/或添加且与植物耐低钾相关的由序列1衍生的蛋白质；(c)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/或添加且与钾吸收相关的由序列1衍生的蛋白质；(d)获自棉花的与(a1)具有98％以上同源性且与植物耐低钾相关的由其衍生的蛋白质；(e)获自棉花的与(a1)具有98％以上同源性且与植物钾吸收相关的由其衍生的蛋白质。2.编码权利要求1所述蛋白质的基因。3.含有权利要求2所述基因的表达盒、重组载体、转基因细胞系或重组菌。4.权利要求1所述蛋白质的应用，为如下①、②或③：①提高植物对低钾的耐逆性；②提高植物对钾的吸收能力；③提高植物在低钾...

【专利技术属性】
技术研发人员：田晓莉，王逸茹，李芳军，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11