分子生物学中钾离子通道研究进展(2)

2013-08-28 01:24

导读：Northern blot分析表明，AKT1组织特异性较强，主要在根组织中表达ZMK1(Zea mays K channel 1)是从玉米胚芽鞘中分离出的K 通道基因，在皮层表达。在卵母细胞中的表

Northern blot分析表明，AKT1组织特异性较强，主要在根组织中表达ZMK1(Zea mays K channel 1)是从玉米胚芽鞘中分离出的K 通道基因，在皮层表达。在卵母细胞中的表达表明，ZMK1编码的K 通道是通过外部酸化激活的。有研究表明，蓝光对ZMK1通道在玉米胚芽鞘中的分布有一定影响[3 2l。1组KAT1组基因编码内向整流钾离子通道，其与AKT1组基因产物结构上的最大区别是在COOH端没有锚蛋白相关区(枷n—related do—main，ANKY)。KAT1组基因主要包括KAT1，KST1，SIRK，KZM1，KPT1等。KAT1(Arabidopsis inward rectifier K channel1)是与AKT1同时从拟南芥cDNA文库中筛选出来的植物K 通道基因。KAT1基因的阅读框含有2 031个核苷酸，编码的多肽由677个氨基酸残基组成，相分子质量约为78 000 Da。KAT1的表达具有组织特异性，KAT1在拟南芥植株中的主要表达部位是保卫细胞，在根和茎中也有少量的表达。人们认为KAT1通道可能参与了气孔开放，并向维管组织中转运K ，而不是直接从土壤中吸收KJ。
以KAT1为探针，又能从拟南芥cDNA文库中筛选出KAT2等功能类似的内向整流型K 通道基因通过基因工程技术，人们已相继开展了将KATI和AKTI基因导人到拟南芥、烟草和水稻的研究，并获得了一些转基因植株。比如，施卫明等利用根癌农杆菌介导法已成功地把KAT1和AKT1导人拟南芥和野生型烟草中，并获得了转基因植株及其纯合株系，发现转基因植株的吸钾速率和对K 的累积能力都比对照的有明显的提高，而且，经过分子检测，也证实711和AKT1基因在转基因植株中得到了整合和表达。因此，运用分子生物学手段和基因工程技术筛选高效利用钾的作物品种或利用现有的钾离子通道基因改良作物品种，从而提高作物本身的钾吸收利用能力应该是目前主要的研究方向。可以相信，随着分子生物学技术、基因工程技术和有关分析测试技术的和应用。随着研究工作的不断深入，有关钾离子通道基因的分离、克隆和利用会取得更大的进展。

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