梨钾通道基因PbAKT1的克隆及其表达分析

AKT1 (Arabidopsis potassium transport 1)是重要的钾通道蛋白基因,参与植物钾吸收和转运过程.为了探究梨(Pyrus betulifolia) PbAKT1基因对钾的响应及表达模式,本研究采用不同浓度K+处理杜梨幼苗,对PbAKT1基因进行克隆并对其所编码的蛋白进行组织特异性分析.结果 表明,克隆获得的PbAKT1基因(GenBank No.MN150549) cDNA全长2 646 bp,编码881个氨基酸,有Shaker家族典型的S1～S6的跨膜结构和1个loop环;氨基酸序列的同源关系分析表明,梨PbAKT1基因与苹果(Malus domestica) MdAKT1基因的亲缘关系最近;亚细胞定位发现,该基因主要定位于细胞膜上,为亲水性稳定蛋白;PbAKT1基因在梨苗根、茎、叶片中都有表达,不存在组织特异性;缺钾条件下,该基因有明显响应.综上所述,梨PbAKT1的表达受到缺钾胁迫的诱导,可能参与梨树K+吸收和转运过程.本研究结果为进一步揭示梨树耐低钾分子机制提供基础了资料.