此申请案根据35USC119(e)主张2011年12月11日提交申请的美国临时专利申请案第61/569,251号的优先权，其内容通过引用整体的方式幷入本文中。
技术领域：
：本发明在一些实施例中涉及多种调控气孔导度的方法及用于执行相同方法的植物表现构体。
背景技术：
：：气孔是不透水保护表皮的动态孔洞，其包覆陆生植物的气生部份，主要进化来节省水份损失。气孔是由两个保卫细胞和保卫细胞所围绕的孔洞构成，在黎明时打开，以使大气中二氧化碳(CO2)的进入以进行光合作用，而以大量蒸腾作用造成的水份损失做为代价。当固碳作用和利用效率低时气孔关闭，以降低水份因蒸腾作用(transpiration)而损失(Assmann，1993)。在机制层面，气孔打开以回应保卫细胞中渗透压的增加。在渗透压增加之后水移入保卫细胞，而增加它们的体积，并打开气孔(Taiz和Zeiger，1998)。气孔闭合以相反的方式发生；当保卫细胞中的渗透压浓度降低时，其体积减小。水资源短缺是由全球气候变化而加剧的严重问题。非生物紧迫，特别是干旱和盐度增加，是全世界农作物损失主要的原因。此外，农业目前使用超过70％的可用淡水(发展中国家为86％)。一个可采取的节约农业用水的办法是发展在缺水条件下使用较少的水却能保持高产量的植物。由于植物有95％以上的水分是通过气孔蒸腾失去，气孔活性工程是减少农作物对水分的需求，并提高紧迫条件下的生产力的一种有前途的方法。Cominelli等人评论关于识别转录调节子控制气孔运动和参与气孔关闭的最新发展，于期刊：转录作用Transcription.2010Jul-Aug；1(1):41–45额外的
背景技术：
：包括：美国专利公开号7,423,203教示通过以一种子特异性启动子表现真菌糖激酶而增加植物产量的方法。美国专利公开号2009/0265812教示通过以花粉特异性启动子表达己糖激酶而增加植物高温紧迫的耐受性的方法。技术实现要素：根据本发明一些实施例的一方面，提供一种植物表达构体，包括一核酸序列，其用以在一保卫细胞特异性的顺式作用(cis-acting)调节元件的一转录控制之下编码一己糖激酶(hexokinase)。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种植物表达构体，包括一核酸序列，用以编码一核酸剂而使一己糖激酶的表达沉默，其中所述核酸剂是在一保卫细胞特异性的顺式作用调节元件的一转录控制之下表达。根据本发明一些实施例，所述保卫细胞特异性的顺式作用调节元件是可诱导的。根据本发明一些实施例，所述保卫细胞特异性的顺式作用调节元件是持续性的。根据本发明一些实施例，所述保卫细胞特异性的顺式作用调节元件是一保卫细胞特异性的启动子。根据本发明一些实施例，所述保卫细胞特异性的启动子是KST1启动子。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种调节植物气孔导度的方法，其特征在于：所述方法包括：在一植物内以一保卫细胞特异性的方式调控一己糖激酶的浓度及/或活性，从而调节植物导度。根据本发明一些实施例，所述调控是正向调节。根据本发明一些实施例，所述正向调节是通过引入如权利要求1所述的核酸构体到所述植物内而作用。根据本发明一些实施例，所述调控是负向调节。根据本发明一些实施例，所述的负向调是通过在一保护细胞特异性的顺式作用调节元件的一转录控制之下引入一核酸沉默剂到所述植物内而作用。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种降低植物气孔导度的方法，所述方法包括引入所述核酸构体到一植物的一细胞内，从而降低所述植物的气孔导度。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种增加植物的水利用效率的方法，所述方法包括引入所述核酸构体到一植物的一细胞内，从而提高所述植物的水利用效率。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种增加植物对干旱、盐度或温度紧迫的耐受性的方法，所述方法包括引入所述核酸构体到一植物的一细胞内，从而增加所述植物对干旱、盐度或温度的耐受性。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种增加植物的生物质、强健度或产量的方法，所述方法包括引入所述核酸构体到一植物的一细胞内，从而增加所述植物的生物质、活力或产量。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种增加一植物对生物紧迫的耐受性的方法，所述方法包括引入所述核酸构体到一植物的一细胞内，从而增加所述植物对生物紧迫的耐受性。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种转基因植物或其一部分包括所述植物表达构体。根据本发明一些实施例的一方面，提供一种分离植物细胞或植物细胞培养物包括所述植物表达构体。根据本发明一些实施例的一方面，提供所述转基因植物或所述分离植物细胞或植物细胞培养物，包括所述植物表达构体。根据本发明一些实施例，所述基因转殖植物的一部分为一种子。根据本发明一些实施例，所述转基因植物的一部分为一叶片。根据本发明一些实施例，所述种子为一杂交种子。根据本发明一些实施例，所述方法进一步包括在缺水条件下种植所述植物。根据本发明一些实施例，所述方法进一步包括在盐度之下种植所述植物。除非另有定义，本文使用的所有技术和/或科学术语，对于本发明所属的一普通技术人员通常理解，具有相同的含义。虽然类似或等同于本文描述的方法和材料可以在本发明的实施例的实践或测试中使用，但是示例性方法和/或材料于下方描述。在冲突的情况下，将以本专利说明书(包括定义)为主。此外，材料、方法和实施例仅是说是用于说明，而并非意图做为必要的限制。附图说明在本文中本发明的一些实施例仅以示例的方式描述，请参考附图。现在详细具体参考附图，需要强调的是所示的细节是以举例的方式，用于说明性地讨论本发明的实施例。在这点上，描述结合附图可使得本领域的技术人员更明了本发明的实施例如何被实施。在图中：图1A-C为显示蔗糖通过己糖激酶刺激气孔升闭合的图表。图1A为气孔的代表性光学显微镜影像，其以100mM山梨醇或100mM蔗糖处理后3小时，拍摄表皮印迹，(白色比例尺＝20微米)。图1B为气孔对蔗糖在野生型植物(WT)和AtHXK1表达型植物(HK4)的反应，将完整的叶子浸在的人工质外体汁液(apoplasticsap,WilkinsonandDavies,1997)3小时而进行测定，所述人工质外体汁液含有100mM山梨醇(作为渗透压控制组)、100mM的蔗糖或100mM蔗糖结合20mM的己糖激酶的抑制剂N-乙酰基-葡糖胺酶(NAG)。拍摄表皮印迹，测定气孔孔径。图1C为野生型(WT)植物的气孔对不同糖类组合的反应，其如图1B中所述被测定，但以200mM甘露醇作为一额外的渗透压控制组。在图1B和1C中所示的数据是300个气孔的平均值，其来自于六个独立的生物重复±标准误差(SE)。不同的字母表示一显着差异(t测试，P<0.05)。图2A-D显示升高的己糖激酶的表达，加强气孔闭合，降低蒸腾作用。对照组(WT)和表达的不同程度AtHXK1的转基因植物(HK38>HK4>HK37)(Dai等人，1999)的气孔孔径(图2A)和气孔导度(图2B)被测定。孔径数据是200个气孔的平均值，来自于四个独立的重复±标准误差(SE)。气孔导度数据是六个独立的重复的平均值±标准误差(SE)。不同的字母表示一个显着差异(t测试，P<0.05)。图2C中蒸腾速率对总叶面积进行标准化，在整个白日同时并连续地监测，数据被表示为每第十采样点(n＝6)的平均值±标准误差(SE)。图2D中整棵植物的相对白日蒸腾作用和相对己糖激酶磷酸化活性之间观察到负相关关系。蒸腾作用数据对总叶面积进行标准化，以每日于邻近处淹没固定大小的芯来测量水量，将其设定为100％。野生型(WT)的己糖激酶活性被设置为100％。图3A-E显示当AtHXK1在叶片中表达时，AtHXK1首要减少蒸腾作用。相互嫁接(图3A)和三重嫁接(图3D)程序在幼苗期进行，在嫁接约4周后拍摄植物，并测量蒸腾作用。黄色箭头和括号表示嫁接物的位置。图3B为相互嫁接植物的整个植物相对白日蒸腾作用。数据对总叶面积进行标准化，以每日于邻近处淹没固定大小的芯来测量水量，将其设定为100％。数据表示为四个独立重复的平均值±标准误差(SE)。不同的字母表示一显着差异(测试，P<0.05)。图3C中蒸腾速率对相互嫁接的植物的总叶面积进行标准化，在整个白日同时并连续地监测。数据被表示为每第十采样点(n＝4)的平均值±标准误差(SE)。图3E中整个三重嫁接植物的相对白日蒸腾作用如图3B所述而计算。图4A-B显示抑制HXK的表达而抑制气孔对蔗糖反应而关闭的图表。图4A中，在野生型番茄(WT)和两个带有HXK反义抑制(αHK1和αHK2)的独立番茄品系中，定量测量番茄LeHXK1-3基因的即时表达。数据是三个独立生物重复的平均值±标准误差(SE)。星号表示相对于野生型(WT)具有显着差异(t测试，P<0.05)。图4B中，野生型、两个反义品系(αHK1和αHK2)和HXK表达品系(HK4)对蔗糖的反应被检测，其完整叶片浸泡在人工质外体汁液(apoplasticsap)(Wilkinson和Davis1997)3小时，含有100mM蔗糖。数据为400气孔的平均值，其来自于八个独立的生物重复±标准误差(SE)。不同的字母表示一个显着差异(t测试，P<0.05)。图5为一图表，显示葡萄糖(Glc)和可以被磷酸化糖但不被代谢的糖类，可刺激气孔关闭。气孔对不同类的糖的反应，以野生型植物的完整叶片检测。将叶子浸泡在人工质外体汁液(Wilkinson和Davis1997)3小时，含有甘露醇(作为渗透压控制组)、葡萄糖、2-脱氧葡萄糖(2-DG)或甘露糖。拍摄表皮印迹并量测气孔孔径。数据为400个气孔的平均值，来自于八个独立的生物重复±标准误差(SE)。不同的字母表示一个显着差异(t测试，P<0.05)。图6A-F的图表，显示蔗糖刺激保卫细胞中ABA依赖性的一氧化碳(NO)产生，其由HXK所调控。图6A-6B中，使用荧光NO指示剂染料DAF-2DA监测来自于野生型(WT)和AtHXK1表达植物(HK4)的剥离表皮的保卫细胞中一氧化氮(NO)浓度。在MES缓冲液(控制组)或含有100mM蔗糖或100mM山梨醇的MES缓冲液(作为渗透压控制组)处理后30分钟，测定保卫细胞(白色柱)和气孔孔径(黑色柱)的相对萤光程度。代表性的萤光图像由上述的萤光方块所示(比例尺＝10微米)。数据为90个气孔(图6A)或60个气孔(图6B)的平均值±标准误差(SE)，来自于各个处理中三至四个独立的生物重复。图6C中，以MES缓冲液(控制组)、含20mM的己糖激酶抑制剂-N-乙酰基葡萄胺(NAG)的MES缓冲液、或含100mM蔗糖及含或不含20mMNAG的MES缓冲液处理30分钟后测定野生型(WT)保卫细胞的相对萤光程度。代表性的萤光图像由上述的萤光方块所示(比例尺＝10微米)。数据为60气孔的平均值，来自于各处理中三个独立的生物重复±标准偏差(SE)。图6D为剥离表皮的保卫细胞中一氧化氮(NO)产生的共聚焦影像，其仅以20mMNAG处理(左)，并在加入100mM蔗糖30分钟之后(中)，及再以100mM蔗糖将NAG洗出30分钟之后(右)。以相同被拍摄的表皮条带来执行分析(比例尺＝20微米)。图6E中，保卫细胞的相对萤光程度来自于图6D中的表皮条带。数据为40-60个气孔平均值±标准误差(SE)。图6F为Sitiens(ABA缺失突变体)的剥离表皮的保卫细胞中，NO产生的共轭交影像，其在以含有100mM的蔗糖(左)或100μMABA(右)的MES缓冲液处理30分钟后(比例尺＝10微米)。在图6A-C及E中，不同的小写字母表示处理间对于萤光数据的显着差异，不同的大写字母(图6A)表示处理间的对于气孔孔径数据的显着差异(t测试，P<0.05)。图7A-E显示在KST1启动子控制之下的绿色萤光蛋白(GFP)表达对保卫细胞具有特异性。图7A显示野生型(WT)(方块1-4)和转基因植物的番茄叶(方块5-8)的共聚焦图像，其GFP(指定GCGFP)的保卫细胞特异性表达在KST1启动子控制之下。方块1和方块5是GFP的萤光(染绿)图像，方块2和6是叶绿素的自发萤光(染红)，方块3和7是白光影像和方块4和8是融合图像。图7B-E为野生型(WT)(左)和转基因拟南芥GCGFP植物(右)的共聚焦图像。图像取自于叶片(图7B和7C、比例尺＝分别为50微米、5微米)，下胚轴(图7D，柱状物＝100微米)和根(图7E，比例尺＝50微米)。所有方块为白光、叶绿素自发萤光红)和GFP萤光(绿色)的融合影像、。图8A-F显示AtHXK1的保卫细胞特异性表达诱导气孔关闭，并降低番茄和拟南芥植物的蒸腾作用。图8A为野生型(WT)和两个独立的转基因番茄系表达AtHXK1的代表性影像，其特别是在保卫细胞中表达(GCHXK7和12)。图8B和8C显示全植物野生型(WT)和两个独立的转基因番茄品系(GCHXK7和12)的气孔导度(GS)和相对白日蒸腾作用。气孔导度数据为四个独立重复的平均值±标准误差(SE)。蒸腾作用数据对总叶面积进行标准化，以每日于邻近处淹没固定大小的芯来测量水量，将其设定为100％。呈现连续三天的数据。每一天的数据为四个独立重复的平均值±标准机插SE。图8D为野生型(WT)拟南芥(Col.ecotype)和两个独立的转基因番茄系表达AtHXK1的代表性影像，其特别是在保卫细胞中表达(GCHXK1和2)。图8E和8F显示野生型(WT)、两个独立的转基因拟南芥的品系(GCHXK1和GCHXK2)(Col.ecotype)和gin2-1(AtHXK1无效突变体，Ler.ecotype)的气孔导度和蒸腾作用的测量。箭头标示相对于野生型(WT)气孔导度和相对蒸腾作用的增加或减少。GCHXK和gin2-1品系的数据分别为8和12个独立重复的平均值(±SE)。星号表示相对于野生型(WT)显着差异(t测试，P<0.05)。图9显示在FBPase启动子的控制下GFP的表达在叶肉细胞有特异性。植物的转基因番茄和拟南芥叶，在FBPase启动子的控制之下，GFP的叶肉特异性表达的共聚焦影像(标示为MCGFP)。影像为GFP萤光(染绿)与白光影像的融合(比例尺＝100微米)。萤光对叶肉细胞有特异性。图10A-D的图表显示在保卫细胞中升高的己糖激酶的表达降低蒸腾作用而光合作用保持不变，从而提高即时水分利用效率。使用Li-6400可携式气体交换系统(LI-COR)来分析GCHXK和WT植物的气体交换。测量并计算在优选的生长条件下气孔导度(图10A)、蒸腾作用(图10B)、光合作用(图10C)和即时水分利用效率(灌溉水利用效率，图10D)。数据为平均值±标准误差(野生型n＝10和不同的转基因品系n＝20和10，每个有两个测量)。星号表示显着差异(t测试，P<0.05)。图11A-C显示保卫细胞中升高的己糖激酶的表达降低整棵植物蒸腾作用，提高水分利用效率。图11A-11B中，使用如实施例1所述的大型秤重式蒸渗系统分析整棵植物的相对白日蒸腾作用(RDT)。野生型(WT)和2个GCHXK转基因品系(GCHXK7，GCHXK12)被放在秤上，分析相对白日蒸腾作用(RDT)。在实验期间植物在正常条件下生长的10天，蒸腾作用和总植物重量每三分钟被记录一次，然后受干旱紧迫3天，随后恢复灌溉处理，持续额外的7天。数据对总叶面积进行标准化，以每日于邻近处淹没固定大小的芯来测量水量，将其设定为100％，并作为在潜在的蒸腾作用期间随时间变化的参考指标。图11A显示在整个实验过程中日复一日的相对蒸腾作用。数据是四个独立重复的平均值±标准误差平均值(SEM)。图11B显示在每个处理中选择的相对白日蒸腾作用。数据是四个独立重复的平均值±标准误差平均值(SEM)；星号表示显着差异(t测试，P<0.05)。图11C显示使用每天每棵植物的植物重量累积和植物水分损失的比值，计算水分利用效率。数据是四个独立重复的平均值±标准误差平均值(SEM)；星号表示显着差异(t测试，P<0.05)。并显示一个放大的野生型(WT)和GCHXK植物的相对白日蒸腾作用(RDT)转变，其为从常规灌溉(第10天)到干旱条件(11日)。红色和绿色箭头分别表示在植物暴露在干旱之后，野生型(WT)和GCHXK植物的相对白日蒸腾作用(RDT)的下降(由斜率表示)。图12A-F显示，在保卫细胞提中提高己糖激酶的表达，降低白日的蒸腾速率和气孔导度，同时显示正常的生长。使用如方法中所述的大型秤重式蒸渗系统(large-scalelysimetersystem)，分析整棵植物的相对蒸腾速率(图12A)和气孔导度(gs，图12B)。野生型WT和两个GCHXK转基因品系被放在秤上。在实验过程中，植物在正常条件下，蒸腾速率、气孔导度、光强度(图12E)、水气压差(vaporpressuredeficit,VPD，图12F)每3分钟同时记录一次。图12A和B的数据对总叶面积进行标准化，以每日于邻近处淹没固定大小的芯来测量水量，将其设定为100％，幷作为在潜在的蒸腾作用期间随时间变化的参考指标。图12C为总植物叶面积。图12D为总植物重量。图13显示野生型(WT)和GCHXK植物于干旱条件下的蒸腾速率。使用如实施例1中所述的大型秤重式蒸渗系统整来分析整棵植物的蒸腾速率。野生行(WT)(蓝色)和GCHXK转基因品系(绿色)被置放在秤上。通过完全停止灌溉，植物被暴露在逐渐增加的干旱条件下，持续9天详细记载蒸腾速率。蒸腾速率用对总叶面积进行标准化，幷于白日同时幷连续地监测，对于每一个采样点，数据被表示为平均值±标准误差SE。数据对总叶面积进行标准化，以每日于邻近处淹没固定大小的芯来测量水量，将其设定为100％，幷作为在潜在的蒸腾作用期间随时间变化的参考指标。星号标示为野生型(WT)和GCHXK之间的蒸腾作用转变的发生日。图14A-B显示转基因植物的生量，其特异性表达的己糖激酶于保卫细胞。图14A显示从野生行(WT)和GCHXK植物(4个独立品系)所收集到果实的数量。图14B显示野生型(WT)和转基因番茄植物(GCHXK7)的代表影像，其特异性表达AtHXK1于保卫细胞。图15A-C表示在限量供水条件下，转基因植物的产量，其特异性表达己糖激酶于保卫细胞。图15A显示植物在被控制的商业的温室条件下生长，对于生长的过程依照专业的指示(土壤系统，灌溉，施肥等)。以一混合的顺序种植幼苗，以维持整个种植行及在各行中相同的顺序。有差异地灌溉每一行，不是完全灌溉(100％)就是部分灌溉(75％，50％和25％的灌溉制度)。从初始的果实脱离阶段、收集、计数及称重果实，各个植物持续4周的时间。接着倍平均每个灌溉制度中野生型(蓝色)和GCHXK(绿色)的累计果实重量(图15B)和果实数量(图15C)。当转变为75％和50％的灌溉时，蓝色和绿色的箭头分别表示野生型(WT)和GCHXK植物的下降的果实重量。图16A-F显示保卫细胞特异性表达AtHXK1诱导气孔关闭、减少蒸腾、提高叶温而不降低光合作用或叶肉对于二氧化碳的导度，从而增强了拟南芥植物水分利用效率。野生型(WT)和保卫细胞特异性表达AtHXK1的转基因拟南芥植物(GCHXK)的气孔导度(图16A)、蒸腾作用(图16B)、光合作用(图16C)和叶肉对CO2导度(图16D)的测量。图16E显示野生型(WT)和GCHXK植物的即时水分利用效率(灌溉水利用效率)。图16F为使用ThermaCAMresearcherpro2.10软件测定野生型(WT)和GCHXK植物的叶温(暖叶-气孔关闭)。图16A-E的数据点为来自于6个生物学重复的平均值±标准误差(SE)，图16F的数据点为来自于12个生物学重复。星号表示相对于野生型具有显着差异(t测试，P<0.05)。图17A-B是pGreen0029双向载体的示意图谱，其包含KST1启动子、AtHXK1的cDNA(图17A)或GFP(图17B)和终止子：载体还包含nos-Kan和新霉素磷酸转移酶II(neomycinphosphotransferaseII,NPTII)的基因作为细菌和植物转化作用(transformation)的选择性标记。具体实施方式本发明中，在一些实施例中涉及到调制气孔导度的方法和植物表现构体，用于执行相同的方法。在详细地解释本发明至少一实施例之前，应当理解的是，本发明幷不局限将其应用到列于下方的描述细节或通过实施例所示的细节。本发明能够以其他的实施例而实施或以各种方式而实现。水是限制许多陆生植物生长和发育的主要因素。气孔是由两个保卫细胞所构成，且是主要的闸门控制植物的水分流失。许多环境和生理刺激控制气孔的打开，而是其全部都是通过保卫细胞渗透压的调节而执行作用。增加保卫细胞渗透压导致气孔的打开，降低渗透压导致气孔关闭。现行的模式是，以蔗糖作为在保卫细胞中的一个渗压剂，从而促进气孔的打开。当在构思本发明时，本发明的发明人已经发现蔗糖经由非渗透机制(参见实施例2)关闭气孔，其与现行范例恰恰相反。此外，保卫细胞的对蔗糖的反应是依赖于糖感测酶-己糖激酶(HXK)，这将触发保卫细胞中脱落酸-信号传导途径，导致气孔闭合。因此，在进行本发明的实践中，本发明人发现调控己糖激酶活性的表达或活性与气孔孔径有关联。如本文和下面的实施例部分所示，本发明人已经能在番茄植物中的气孔(以保卫细胞特异性的方式)过度表达HXK。令人惊讶的是，尽管光合作用保持不变(图10C)，但气孔导度(其指示气孔孔径，图10B)、蒸腾作用(图10A)却减少。当监测相同的参数持续一整天(图12A-D)仍获得类似的结果。重要的是，通过测量总植物叶面积和重量(图12C和12D分别)，本发明人发现，即使植物消耗更少的水(图12A)，生长速率却没有受到损害，甚至还被改善。如此省水不影响植物生长速率幷且提高整个植物水分利用效率。即使在限制供水的情况下(图15A-C)，在保卫细胞中增加己糖激酶的表达提高了生产产量(图14A-B)。类似的结果也在拟南芥中观察到。这些结果说明，转基因插入己糖激酶基因幷且使用保卫细胞特异性启动子，可以影响气孔，提高水分利用效率，其在番茄(茄科)的情况下及在拟南芥(十字花科)的情况下是可以被普遍应用的。并且此技术也可以在其他物种中被实现。不同于以往的研究，在以往的研究中依赖蔗糖含量和气孔孔洞之间的相关性，本研究采取了一功能性的方法来检视蔗糖及其裂解产物对气孔行为的影响。现在已证明，蔗糖刺激保卫细胞的特异性反应，是通过HXK和脱落酸ABA而导致的，幷导致气孔关闭。不拘限于理论，则认为这种反应显示了自然反馈机制，其用于在过多的光合作用下减少蒸腾作用幷保存水份，从而协调光合作用和蒸腾作用。因此，根据本发明的一方面，其提供调节植物气孔导度方法，所述方法包括调节植物保中卫细胞特异性的己糖激酶的浓度和/或活性，从而调节气孔导度和植物蒸腾作用。如本文中所使用的术语“气孔导度”指的是通过气孔孔洞复合体的气体交换。气孔导度是通过气孔孔径调节。气孔导度影响植物蒸腾作用，因此根据本发明的一方面，本方法还调节植物蒸腾作用。如本文中所使用的术语“调节植物气孔导度”是指增加或减少气孔导度。增加或减少可以是由至少2％、5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或更多如90％或100％(例如，20-40％)。如本文所用，术语“己糖激酶(hexokinase)”，缩写为HXK，并在本文中称为“所述转基因(transgene)”或“所述多肽(polypeptide)”通常是指一酶，用以磷酸化己糖(六碳糖)、形成磷酸己糖且其EC编号为2.7.1.1。如本文中，HXK也被用来指类似己糖激酶(hexokinase-like，HKL)的蛋白质，其与己糖结合和发送一个独立于激酶活性的信号(己糖磷酸化)。根据本发明所教示，做为大多数多细胞生物(例如，哺乳动物和植物)的己糖激酶，可以为约100kD。它们由两部分(N和C端)组成，其共用许多同源序列。这表明存在同一进化起源，通过复制和融合一个相似的50KD的元祖己糖激酶。己糖激酶可以是天然存在的或者可以包含/包括一合成序列(即人为)，只要其保留己糖激酶的活性。由于其高保守程度，本发明的己糖激酶可以是植物的或动物来源。根据一个特定的实施例中，己糖激酶可以是一植物的己糖激酶。己糖激酶可根据其于细胞中的位置而分类。因此HXK可以与线粒体(mitochondria)相关，或色素体(plastidic)或存在于细胞质基质(cytosol)。迄今为止，在真双子叶植物(eudicots)中所被检视到的所有HXK中，发现不是具有一色素体信号多肽(aplastidicsignalpeptide,A型)就是具有N-端膜固定区域(N-terminalmembraneanchordomainB型)，然而，根据本教示，也可考虑使用细胞质基质的己糖激酶。根据一特定实施例中，己糖激酶是一B型(线粒体相关联的)HXK。本文所用的术语“一己糖激酶活性”是指所述酶的调节气孔导度的能力。这种酶可以与己糖结合和刺激脱落酸路径(abscisicacid,ABA)，控制气孔导度。该活性可能与激酶独立。根据本发明的教示，在以下表1中提供己糖激酶的非限制性范例。A型-定位于细胞质基质。B型-与线粒体有关。C型-位于细胞质和细胞核。D型-与线粒体有关，与B型序列不同。M-线粒体相关。P-色素体。N-细胞核。C-细胞质基质。ND-不确定。PCD-程序性细胞死亡。*联合基因组研究所，Selaginellamoellendorffiiv1.0.。如之前所提到，根据使用目的，HXK序列可以是天然存在的或人工生成的(例如，密码子优化)。根据一个具体实施方式中，调控HXK的活性或表达指的是正向调节活性或表达，而导致气孔导度减少。在相同的植物物种中、生长条件和发育阶段(例如，野生型植物(WT))下，比较类似的细胞的己糖激酶表达或活性，正向调节可以是至少5％、10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或更多，90％或甚至100％。如之前所提到，在作物植物和蔬菜耕作中，保卫细胞特异性方式的己糖激酶活性或表达的正向调节具有许多优势。因此，本发明人已经显示保卫细胞特异性方式的HXK正向调节减小气孔孔径和导度(不影响光合作用)，提高植物的水分利用效率，从而提高植物的耐旱性，以及整体的增加植物生物质、活力或产量(在紧迫下或最佳生长条件)。同样，以保卫细胞特异的方式表达HXK的植物可以是忍受的盐度紧迫。可以理解，水分被植物吸收(浸透)是因为空气中及植物内的水势(waterpotential)之间的差异。这种差异被称为水气压差(VPD)。来自于地面的浸泡水的驱动力即为VPD。VPD越高力量则越强。然而，当气孔被部分关闭，VPD的效果降低，较少的水被带入植物。在这种情况下，植物将从地面带入较少的盐份，且受影响较小。本教示也让植物对生物紧迫的耐受性有前所未有的冲击。人类和植物的许多病原体，例如细菌、真菌、通过气孔入侵植物(请见Kroupitski等人所著:环境微生物学与应用20096076-6086，其教示，肠道沙门氏菌通过叶片气孔内化于叶片中)。不但气孔可做为方便的入口，而且当气孔打开时，通过积累糖份于保卫细胞附近，可以作为吸引的病原体的良好环境。实际上，本发明人已观察植物中HXK的高表达能降低真菌和细菌感染(未显示)。可选择地或额外地，本发明的教示也可以运用于赋予植物对温度紧迫(热或冷)的耐受性。例如，以保卫细胞特异性的方式表达高浓度HXK的植物预计将表现出在果实形成时的耐热，耐寒性。花粉的发育和萌发对冷热敏感，最可能是因为糖代谢机制的扰动。建议热紧迫过程中携带较少的糖至花粉粒(及其他储存组织)，因为大部分水分是通过气孔蒸发。根据本发明的教示，当较少的水通过气孔而蒸腾，可使在韧皮部中有更多的水可用于糖份转运。这可能赋予对于温度紧迫的抗性(如热)，从而生产可存活的花粉粒。可选择地或额外地，本发明的教示可以运用于预防花腐病(BER)。花腐病是一个显着的生理损伤，影响到许多作物，如番茄，茄子，辣椒，瓜类等等。花腐病主要发生在热和水分紧迫情况下。在这种条件下，大部分的水分被蒸腾，以致较少的水份携带醣类、矿物质和离子至果实。因此，降低蒸腾作用可以分配更多的水分以携带更多醣类、矿物质和离子至果实，等其他储存组织(Nikinma等人所著，2012植物、细胞与环境20121-15)。花腐病是由多个果实中表现出可见或可侦测到的腐烂(或物理伤害)的百分比来确定。花腐病预防意指降低带有花腐病的水果的百分比。因此，根据一个示例性实施例中，本发明的教导可以被用于增加生物质，活力或植物的产量。如本文中所使用的短语“植物产量(plantyield)”指的是每棵植物或每个生长季节生产的组织或器官的量(例如，依重量或尺寸)或数量(个数)。因此，增加的产量可能会影响到从所述植物于一特定生长面积和/或生长时间获得的经济效益。值得注意的是，植物产量可受各种参数影响，包括，但不限于植物生物质；植物的活力；增长率；种子产量；种子或谷物数量；种子或谷物品质；出油产量、收获器官中的油、淀粉和/或蛋白质的含量(例如种子、果实或植物的营养部分)；每个花穗(panicle)中的花数(florets)(表达为饱满种子数对花穗之比)；收获指数；每单位面积的成熟植物数目；每个植物和每单位面积收获器官的数量和大小；每种植面积(密度)中植物数目；在田间收获的器官数目；总叶面积；碳同化和碳分化(在植物中的碳的分布/分配)；遮蔽抗性；收获的器官(如种子)数目；每荚粒数；每个种子的重量；及并架构的改变[如增加茎直径，厚度或改善物理性质(如弹性)等]。如本文中所使用的术语“种子产量(seedyield)”是指每棵植物的种子数目或重量，每荚囊中种子数目或重量，或每生长面积中种子数目或重量或单个种子的重量，或对每粒种子中萃取的油。因此，种子产量可受种子尺寸(例如，长度，宽度、周长、面积和/或体积)、(饱满)种子的数目、种子饱满率以及种子油含量所影响。因此每棵植物中增加的种子产量可能会影响到从所述植物于一特定生长面积和/或生长时间获得的经济效益。幷且每生长面积中增加种子产量可以通过增加每棵植物的种子产量来实现，和/或通过在相同的给定区域上增加植物生长的数目。术语“种子”(有时称作“榖粒(grain)”或“核(kernel)”)，如本文所用是指一个小胚胎植物封闭在称为种皮的表皮内，(通常带有一些存储养分)，裸子植物及被子植物的成熟胚珠的产物，其发生在受精后和母体植物内生长一部分后。该种子可以是杂合种子或纯合子品系。如本文中所使用的术语“含油量(oilcontent)”是指脂类在一给定植物器官的量，无论是种子(种子油含量)或植物(植物性油分含量)的营养部分，幷通常表示为干重百分比(湿度10％的种子)或湿重(用于营养部分)。但应注意的是，油含量受一组织的本身的油产量所影响(例如、种子、果实、营养部分)，以及每个植物或每个生长期间的产油组织的重量或大小所影响。在一实施方案中，增加植物的含油量可以通过增加植物组织的尺寸/质量来实现，在每个生长周期该植物组织能储存油脂。因此，在植物中增加油含量可以通过提高产量、生长速率、生物质和植物的活力来实现。如本文中所使用的术语“植物生物质(plantbiomass)”是指从植物在生长季节产生的组织的量(例如，以克数为单位测量风干组织)，这也决定或影响植物产量或每种植面积中的产量。增加植物生物质可以是整棵植物或其一部分，例如地上(可收获)部分、果实生物质、营养部分生物质、根和种子。如本文所用的术语“生长率(growthrate)”指的是每单位时间中增加的植物器官/组织大小(可以以每天平方厘米(cm2)来测量)。如本文中所使用的术语“植物活力(plantvigor)”是指由植物在给定的时间内产生组织的量(以重量计)。因此，增加活力可以决定或影响植物产量或每生长面积或生长时间的产量。此外，早期活力(种子和/或幼苗)可改进田间植株站立情况(fieldstand)。植得注意的是，植物产量可以在紧迫状态下(例如，一个生物紧迫)和/或在非紧迫(正常)状态下来决定。本文中，在紧迫或非紧迫条件下，与野生型的植物(不表达HXK)相比，所述以保卫细胞特异性方式表达HXK的植物，其产量、活力或生物质增加。本文所用的术语“非紧迫条件下(non-stressconditions)”(或是在本文中意指正常或最佳的)是指在生长的条件(例如水、温度、光-暗周期、湿度、盐度，土壤中肥料浓度、营养供给、诸如氮、磷和/或钾)，不显着超出该植物可以遇到的日常气候和其他非生物条件，并且在植物生命周期的任何阶段中允许最佳的生长、代谢、生殖和/或生存能力(例如，在一个作物植物从种子到成熟的植物，及再次回到种子)。本领域的技术人员皆知道对于一给定地理位置中的一特定植物的正常土壤条件和气候条件。应当指出的是，在非紧迫条件可能包括从在最佳条件下的轻微变化(从一类型/种类植物到另一类型/种类的变化)，但这种变化不会导致植物停止生长而无发恢复生长。前述产量增加可以是在非紧迫条件下或非生物紧迫/生物紧迫条件下。如本文中所使用的术语“非生物紧迫”是指在代谢、生长、繁殖和/或植物生存力的任何不利影响。因此，生物紧迫可以通过不理想的环境生长条件而被诱导，例如盐度、缺水、淹水、冷冻、低温或高温(例如，冷或热)、重金属毒性、无氧状态、养分缺乏、大气污染或紫外线照射。本文中所使用的术语“非生物紧迫耐受性(abioticstresstolerance)”是指植物忍受的生物紧迫而不会在代谢、生长、生产力和/或生存能力遭受重大的改动的能力。如本文中所使用的短语“水利用效率(wateruseefficiency,WUE)”是指植物消耗每单位的水所能产生的有机物多寡，例如植物的干重相对于植物的水分利用，例如，每单位蒸腾所产生的生物质。类似地，“生物紧迫(bioticstress)”是指因为其它生物体，如细菌，病毒，真菌，寄生虫对植物造成损害而发生的紧迫。以保卫细胞特异性方式正向调节HXK可以用来纠正任何上述的状态和改善植物的整体表现。因此，HXK的正向调控可通过在植物中以保卫细胞特异性的方式，表达编码HXK的外源多核苷酸来进行。本文所用的术语“在植物中表达编码HXK的外源多核苷酸(expressingwithintheplantanexogenouspolynucleotideencodingHXK)”指的是通过引入外源多核苷酸插入植物细胞或植物，幷通过重组方式表达，正向调节编码HXK的外源多核苷酸的表达程度，如下文进一步描述。本文所用的“表达(expressing)”是指在mRNA和多肽水平的表达。但应该理解的是，对于使表达沉默是单指mRNA水平(在下文中HXK的沉默机制进一步描述)。如本文所用术语“外源(exogenous)多核苷酸”指的是一种异源(heterologous)核酸序列，其可能不于植物中自然的表达或是想要使其在植物中过度表达。外源多核苷酸可被引入到植物中以一稳定或短暂的方式，以便产生一个核糖核酸(RNA)分子和/或多肽分子。应当指出的是，外源多核苷酸可包含一个核酸序列，其与植物的内源核酸序列相同或部分同源。本文所用的术语“内源性(endogenous)”指的是任何多核苷酸或多肽，其存在和/或天然表达于植物或其细胞。根据本发明，本发明的外源多核苷酸包含一个核酸序列，其编码有己糖激酶的氨基酸序列的多肽。根据一个特定的实施方案中，HXK多肽的氨基酸序列(从所述外源多核苷酸编码)为至少约30％，40％或50％，或至少约55％，至少约60％，至少约65％，至少约70％，至少约75％，至少约80％，至少约81％，至少约82％，至少约83％，至少约84％，至少约85％的，至少约86％，至少约87％，至少约88％，至少约89％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，在至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，至少约99％或更多为100％同源的氨基酸序列，其选自于以下群组，其包含序列SEQIDNO：12，14，16，18，20，22，24，26，28，30，32，34，36，38，40，42，44，46，48，50，52，54，56，58，60，62，64，66，68，70，72，74，76，78，80，82，84，86，88，90，92和94，只要其己糖激酶活性得以维持，如上所述。同源性(homology)(例如，百分比同源性(percenthomology)，相同性(identity)+相似性(similarity))可以使用任何同源性比较软件，包括，例如生物技术信息国家中心(NCBI)的BlastP或TBLASTN软件，例如从一多肽序列开始时通过使用默认参数；或使用tBLASTX演算法(通过NCBI)，例如通过使用默认参数，其将核苷酸查询序列(双股)的6组概念转译产物与蛋白序列数据库做比较。根据本发明的一些实施例，术语“同源性(homology)”或“同源的(homologous)”是指两个或更多个核酸序列的相同性；或两种或更多种氨基酸序列的相同性。同源序列包括直系和旁系序列。术语“旁系同源(paralogous)”是指在一物种的基因组中，基因复制而导致旁系同源基因。术语“直系同源(orthologous)”是指由于祖先的关系，导致在不同生物体内存在同源基因。辨识单子叶植物物种中的直系同源物的一个选项是通过执行一交互性blast搜索。这可以通过第一次blast比对而完成，其牵涉将一目标序列与任何序列资料库进行blast比对，该序列数据库例如为一公开可取得的NCBI资料库，可以于以下网址找到HypertextTransferProtocol://WorldWideWeb(dot)ncbi(dot)nlm(dot)nih(dot)gov.。如果搜寻水稻中的同源物，将目标序列进行blast比对，例如，与Nipponbare水稻(Oryzasativa)中全长为28,469的cDNA进行比对，其可在NCBI取得。Blast结果可以被筛选。被筛选或未被筛选的结果的全长序列则被用来(对目标序列(sequenceofinterest)所源自于的生物体的序列)进行回向blast比对。比较第一次blast比对与第二次blast比对的结果。当在第一次blast比对中，所产生的最高得分(最佳命中)的序列辨识出第二次blast比对中的询问序列(或目标序列)做为最佳命中时，则鉴识出一个直系同源物。使用相同的原理，可发现旁系同源物(与相同生物体中基因同源)。在序列家族的情况，则可使用ClustalW程式[HypertextTransferProtocol://WorldWideWeb(dot)ebi(dot)ac(dot)uk/Tools/clustalw2/index(dot)html]，其有助于将丛集可视化。根据本发明的一些实施方案中，本发明的外源多核苷酸编码一多肽，其具有氨基酸序列，至少约30％，40％，50％，60％，70％，或至少约80％，至少约81％，至少约82％，至少约83％，至少约84％，至少约85％，至少约86％，至少约87％，至少约88％，至少约89％，至少约90％，至少约91％，至少约92％，至少约93％，至少约94％，至少约95％，至少约96％，至少约97％，至少约98％，至少约99％或更多的100％相同的氨基酸序列，其选自于以下群组，其包含序列SEQIDNO：12，14，16，18，20，22，24，26，28，30，32，34，36，38，40，42，44，46，48，50，52，54，56，58，60，62，64，66，68，70，72，74，76，78，80，82，84，86，88，90，92和94，只要其己糖激酶活性得以维持于如上所述。如本文所用，术语“多核苷酸(polynucleotide)”是指单链或双链核酸序列，其被分离出，并以RNA序列、互补的多核苷酸序列(cDNA)、基因组的多核苷酸序列和/或复合多核苷酸序列的形式提供(例如，在上述的组合)。术语“分离的(isolated)”指的是至少部分地从自然环境中分离出来，例如，从植物细胞。本文中所使用的短语“互补多核苷酸序列(complementarypolynucleotidesequence)”指的是一序列，其是使用反转录酶或任何其它RNA依赖性DNA聚合酶，从mRNA反转录作用而得来。这样的序列随后可使用DNA依赖性DNA聚合酶在体内或体外扩增。本文中所使用的短语“基因组的多核苷酸序列(genomicpolynucleotidesequence)”指的是从染色体衍生(分离)出的序列，因此其代表了一染色体连续接部分。本文中所使用的短语“复合多核苷酸序列(compositepolynucleotidesequence)”指的是一序列，至少一部分是互补的，并且至少一部分是基因组的。复合序列可包括一些外显子序列用以对本发明的多肽进行编码，以及一些内含子序列插入于其间。内含子序列可以是任何来源，包括其它基因的，并且通常包括保守的拼接(splicing)信号序列。这种内含子序列可以进一步包括同侧作用(cis-acting)表达调节元件。可以将编码本发明的HXK多肽的核酸序列进行优化以利于表达。例如，修饰序列，其包括但不限于，改变G/C含量，以进一步使通常存在于目标植物物种的密码子(codon)相似，并除去通常不存在于所述植物物种的密码子，并将此称为密码子优化(condonoptimization)。术语“密码子优化(codonoptimization)”是指在一结构基因或其片段内，选择使用适当的DNA核苷酸，使其与目标植物中密码子的使用相似。因此，优化的基因或核酸序列是指一基因，其中本身存在(native)或自然(naturally)存在的基因的核甘酸序列被修改，以利用该植物内统计学上优选或统计学上较佳的密码子。通常在DNA水平上检测核苷酸序列。在所述植物物种中，使用任何合适方法来优化编码区的表达，例如如Sardana等人所述。(1996年，植物细胞报导15:677-681)。在该方法中，可以先通过找出本身基因的每个密码子的使用情况的平方成比例偏差(相对于该高度表达的植物基因)，随后计算出平均平方偏差，而计算出密码子使用的标准偏差(standarddeviation)及密码子使用偏好的度量。所使用的计算公式为：1SDCU＝n＝1N[(Xn-Yn)/Yn]2/N，其中条件Xn指的是高度表达的植物基因中密码子使用频率，其中Yn指的是目标基因中密码子的使用频率，N指的是在目标基因中密码子的总数。使用Murry等人所著的资料库，双子叶植物的高度表达基因的密码子使用情况被编绘成一列表。(1989,NucAcidsRes.17:477-498).依照本发明中一特定植物细胞型的优选密码子的使用情形，一优化方法是直接使用密码子优化列表，而不进行任何额外的统计计算。例如使用日本的农业生物资源研究所(NationalInstituteofAgrobiologicalSciences)的DNA银行所提供的密码子使用情形资料库(CodenUsageDatabase)。密码子使用情形资料库包含多个不同种生物的密码子使用情形列表，各密码子使用情形列表根据基因银行(Genebank)中的数据以统计学的方式被确定。通过使用上述列表来确定每个氨基酸在特定物种的最优选或最偏爱的密码子(例如，水稻)，天然存在的核苷酸序列可以是对所述特定物种被优化的密码子，其中该核苷酸序列编码目标蛋白质。通过替换一密码子(其在一特定物种的基因体中具有低统计学发生率)为另一相对应的密码子(其对应相同胺基酸，但在统计上更受优选)来实现。然而，一个或多个较不优选的的密码子可被选择来删除现有的限制酶切位(restrictionsite)，来建立新的限制酶切位于潜在有用的接合处(5'和3'端增加信号多肽或终止盒，内部位点可能被用于切割和拼接在一起，以产生一个正确的全长序列)，或消除可能对mRNA的稳定性或表达造成负面影响的核苷酸序列。天然存在的编码核苷酸序列在进行任何修改之前，可能已经包含多个密码子，其对应于一特定的植物物种中统计学优选的密码子。因此，本身核苷酸序列的密码子的优化可包括确定本身核苷酸序列中，哪些密码子在特定植物中不是统计学上优选的，幷根据该特定植物的密码子的使用情形列表，修改这些密码子，来产生密码子优化的衍生物。修改的核苷酸序列对植物使用情形可为全部或部分优化，导致修改后的核苷酸序列所编码的蛋白质产出的量比相应的天然存在的或天然基因编码的蛋白质的更高。通过改变密码子的使用，而建构基因的方法，举例而言，被描述于PCT专利申请号93/07278。本文所用的术语“植物(plant)”，包括整个植物，及所述植物的祖先及后代和植物的部分(含有气孔的部分，但不是必须的)，包括种子、枝条、茎、根(包括块茎)和植物细胞，组织和器官。该植物可以是任何形式，包括悬浮培养物、胚、分生组织区，愈伤组织、叶、配子体、孢子体、花粉和小孢子。根据本发明的一些实施例，所述植物是双子叶植物。根据本发明的一些实施例，所述植物是单子叶植物。在本发明的方法中特别有用的植物，包括所有属于绿色植物(Viridiplantae)家族(superfamily)，尤其是单子叶植物和双子叶植包括饲用或饲料豆科植物，观赏植物，粮食作物，树木或灌木，选自于以下列表，其中包括合欢属(Acaciaspp.)、枫属(Acerspp.)、猕猴桃属(Actinidiaspp.)、七叶树属(Aesculusspp.)、贝壳杉芦苇(Agathisaustralis)、合欢皮阿马拉(Albiziaamara)、桫椤三色(Alsophilatricolor)、须芒草属(Andropogonspp.)、花生属(Arachisspp.)、槟榔(Arecacatechu)、Asteliafragrans、黄芪鹰嘴豆(Astragaluscicer)，Baikiaeaplurijuga、桦属(Betulaspp.)、芸苔属(Brassicaspp.)、木榄(Bruguieragymnorrhiza)、BurkeaAfricana、艳紫铆灰树花(Buteafrondosa)、Cadabafarinosa、Calliandraspp、茶树(Camelliasinensis)、美人蕉(Cannaindica)、辣椒属(Capsicumspp.)、决明属(Cassiaspp.)、毛竹(Centroemapubescens)、Chacoomelesspp.、肉桂(Cinnamomumcassia)、咖啡(Coffeaarabica)、Colophospermummopane、Coronilliavaria、核实它栒子Cotoneasterserotina、山楂属(Crataegusspp.)、黄瓜属(Cucumisspp.)、柏木属(Cupressusspp.)、桫椤银荆(Cyatheadealbata)、榅桲(Cydoniaoblonga)、柳杉(Cryptomeriajaponica)、香茅属(Cymbopogonspp.)、银荆(Cyntheadealbata)、榅桲(Cydoniaoblonga)、黄檀(monetariaDalbergiamonetaria)、Davalliadivaricata、山蚂蝗属(Desmodiumspp.)、Dicksoniasquarosa、Dibeteropogonamplectens、Diocleaspp、扁豆属(Dolichosspp.)、Dorycniumrectum、Echinochloapyramidalis、Ehraffiaspp.、牛筋草coracana(Eleusinecoracana)、Eragrestisspp.、刺桐属(Erythrinaspp.)、Eucalypfusspp.、Eucleaschimperi、油菜花(Eulaliavi/losa)、Pagopyrumspp.、费约果(Feijoasellowlana)、草莓属(Fragariaspp.)、千斤拔属(Flemingiaspp.)、Freycinetiabanksli、老鹳草(Geraniumthunbergii)、GinAgobiloba、甘氨酸鸦胆子(Glycinejavanica)、Gliricidiaspp、陆地棉(Gossypiumhirsutum)、银桦属(Grevilleaspp.)、Guibourtiacoleosperma、岩黄芪属(Hedysarumspp.)、臭椿(Hemaffhiaaltissima)、黄茅(Heteropogoncontoffus)、大麦(Hordeumvulgare)、Hyparrheniarufa、金丝桃(Hypericumerectum)、Hypeffheliadissolute、Indigoincamata、鸢尾属(Irisspp.)，Leptarrhenapyrolifolia、Lespedizaspp.、Lettucaspp.、银合欢(Leucaenaleucocephala)，Loudetiasimplex、Lotonusbainesli，莲花属(Lotusspp.)、Macrotylomaaxillare、海棠属(Malusspp.)、Manihotesculenta、苜蓿(Medicagosaliva)、水杉(Metasequoiaglyptostroboides)、Musasapientum、Nicotianumspp.、红豆草属(Onobrychisspp.)、Ornithopusspp.、稻属(Oryzaspp.)、Peltophorumafricanum、狼尾草属(Pennisetumspp.)、酪梨(Perseagratissima)、矮牵牛属(Petuniaspp.)、菜豆属(Phaseolusspp.)、加拿利海枣(Phoenixcanariensis)、Phormiumcookianum、石楠属(Photiniaspp.)、云杉属栎(Piceaglauca)、松属(Pinusspp.)、豌豆(Pisumsativam)，罗汉松图塔拉(Podocarpustotara)、Pogonarthriafleckii、Pogonaffhriasquarrosa、胡杨属(Populusspp.)、牧豆瓜叶菊(Prosopiscineraria)、花旗松(Pseudotsugamenziesii)、Pterolobiumstellatum、梨群落(Pyruscommunis)、栎属(Quercusspp.)、猪苓(Rhaphiolepsisumbellate)、Rhopalostylissapida、Rhusnatalensis、糖茶(Ribesgrossularia)、糖茶属(Ribesspp.)、刺槐(Robiniapseudoacacia)、蔷薇属(Rosaspp.)、悬钩子属(Rubusspp.)、柳属(Salixspp.)、Schyzachyriumsanguineum、Sciadopitysvefficillata、北美红杉(Sequoiasempervirens)、Sequoiadendrongiganteum、高粱(Sorghumbicolor)、菠菜属(Spinaciaspp.)、鼠尾粟(Sporobolusfimbriatus)、Stiburusalopecuroides、蒿草(Stylosanthoshumilis)、Tadehagispp、落羽杉(Taxodiumdistichum)、三药菅(Themedatriandra)、三叶草属(Trifoliumspp.)、小麦属(Triticumspp.)、长苞铁杉太子参(Tsugaheterophylla)、越橘属(Vacciniumspp.)、蚕豆属(Viciaspp.)、葡萄(Vitisvinifera)、Watsoniapyramidata、马蹄莲(Zantedeschiaaethiopica)、玉米(Zeamays)、苋菜(amaranth)、朝鲜蓟(artichoke)、芦笋、花椰菜、芽甘蓝(Brusselssprouts)、包心菜(cabbage)、油菜、胡萝卜、花椰菜(cauliflower)、芹菜、羽衣甘蓝(collardgreens)、亚麻(flax)、羽衣甘蓝(kale)、扁豆(lentil)、油菜(oilseedrape)、秋葵(okra)、洋葱、马铃薯、水稻、大豆、秸秆、甜菜、甘蔗、向日葵、番茄、南瓜茶、玉米、小麦、大麦、黑麦、燕麦、花生、豌豆、小扁豆和苜蓿、棉花、油菜籽、油菜、辣椒、向日葵、烟草、茄子、案树、树、观赏植物、多年生牧草和饲料作物。可选择地，藻类和其他非绿色植物(non-Viridiplantae)，也于本发明的方法中使用。根据本发明的一些实施例中，使用于本发明方法的所述植物是作物植物，如稻，玉米，小麦，大麦，花生，马铃薯，芝麻，橄榄树，棕榈油，香蕉，大豆，向日葵，芸苔(canola)，甘蔗，苜蓿，谷子millet，豆科(leguminosae)(菜豆bean，豌豆pea)，亚麻flax，羽扇豆lupinus，油菜，烟草，杨树poplar和棉花。根据本发明的一些实施例中，所述植物是番茄或香蕉。根据本发明的一些实施例中，通过将外源多核苷酸引入到植物细胞中(例如，转化(transforming)植物一或多个细胞)，而实现在植物中表达本发明的外源基因，所述外源多核苷酸在调节元件的顺式作用之下编码HXK，以保卫细胞特异性的方式而驱动HXK的表达。接着通过从被转化过的细胞产生成熟植物，并培育所述成熟植物于适当的条件下于成熟植物内表达外源多核苷酸。因此，本发明提供一植物表达构体及其使用方法，所述表达构体包括一核酸序列，其在保卫细胞特异性顺式作用调节元件的转录控制下编码己糖激酶。本发明还提供降低植物气孔导度的方法，该方法包括将上述核酸构体引入植物的细胞中，而降低了植物的气孔导度。可替代地或额外地，本发明提供增加植物水利用效率的方法，该方法包括将上述核酸构体引入植物细胞，因此增加了植物的水分利用效率。可替代地或额外地，本发明提供增加植物对干旱、盐度或温度紧迫的耐受性，该方法包括将上述核酸构体引入植物细胞，因此增加了植物对干旱、盐度或温度紧迫耐受性。可替代地或额外地，本发明提供增加植物对生物紧迫的耐受性，所述方法包括将上述核酸构体引入植物细胞，因此提高了生物紧迫的植物的耐受性。可替代地或额外地，本发明提供增加植物的生物质、活力或产量的方法，所述方法包括将上述核酸构体引入植物细胞，因此增加植物的生物质，活力或产量的一个细胞植物根据本发明的一些实施例中，通过将核酸构体引入植物细胞中，而实现所述转换作用，所述核酸构体包括本发明的一些实施例中的外源多核苷酸，所述外源多核苷酸在保卫细胞特异性顺式作用调节元件的转录控制下编码HXK(如上面所述)。在下文提供合适的改造方案的进一步细节。本文所用的“保卫细胞特异性顺式作用调节元件”是指仅在保卫细胞中在转录元件(transcriptionalelements)调控下，驱动核酸序列表达的能力(例如，HXK)，而使植物中其余部分组织不会被转基因的表达而改变(例如，通过RT-PCR所检测，超过90％的mRNA的表达于目标组织)。组织特异性的顺式作用调节元件可以由内源性或外源性因素所诱导，因此它们也可以被分类诱导型启动子。在其他情况下，它们被持续性地表达。有编码的核酸序列(例如，HXK)是“可操作地连接”至一调控序列(例如，保卫细胞特异性启动子)，如果调控序列能够施加调控作用于其连接的编码序列。根据本发明的一些实施例的顺式作用调节元件是启动子。本文所用“启动子”是指在DNA的一区域，其位于一基因转录起始位置的上游区域，RNA聚合酶结合到该位置，启动RNA转录作用。该启动子控制何处(例如，一植物中的哪一部分)和/或何时(例如，在该生物体生存期中的哪一阶段或条件)所述基因被表达。。保卫细胞特异性启动子的范例包括但不限于在下面的表2中所列的启动子及在实施例部分中使用的KST1启动子(SEQIDNO：108)。GC-保卫细胞，GFP绿色萤光蛋白，GUS-β葡萄糖苷酸报导基因本发明的一些实施例中，核酸构体可进一步包括合适的选择标记(selectablemarker)和/或复制起点(originofreplication)。根据本发明的一些实施方案中，核酸构体中使用的是一种穿梭载体，可以在大肠杆菌中繁殖(其中构体包含合适的选择标记和复制起点)，幷与细胞中的繁殖相容。根据本发明的构体可以是，例如，质粒(质体plasmid)、杆粒(bacmid)、噬菌粒(phagemid)、粘粒(cosmid)、噬菌体(phage)、病毒或人工染色体。本发明的一些实施例中，核酸构体可以用于稳定(stable)或短暂(transient)转化(transform)植物细胞。在稳定转化中，外源多核苷酸被整合到植物基因组中，因此其代表稳定和遗传性状。在短暂转化中，外源多核苷酸被转化的细胞表达，但没有整合到基因组中，因此它代表一短暂的性状。有各种方法将外源基因引入单子叶植物和双子叶植物中(Potrykus,I.,植物生理年度回顾Annu.Rev.Plant.Physiol.,Plant.Mol.Biol.(1991)42:205-225；Shimamotoetal.,自然Nature(1989)338:274-276)。使外源DNA稳定整合到植物基因组DNA的主要方法包括两个主要途径：(ⅰ)农杆菌作为媒介的基因转移：Kle等人所著(1987)植物生理年度回顾Annu.Rev.Plant.Physiol.38:467-486；KleeandRogers细胞培样和植物体细胞遗传学(CellCultureandSomaticCellGeneticsofPlants)Vol.6,植物核基因的分子生物学(MolecularBiologyofPlantNuclearGenes),eds.Schell,J.,andVasil,L.K.,AcademicPublishers,SanDiego,Calif.(1989)p.2-25；Gatenby,植物生物技术inPlantBiotechnology,eds.Kung,S.andArntzen,C.J.,ButterworthPublishers,Boston,Mass.(1989)p.93-112.(二)直接DNA摄取：Paszkowski等人，在细胞培养和植物体细胞遗传学(CellCultureandSomaticCellGeneticsofPlants)Vol.6,Schell,J.,andVasil,L.K.,AcademicPublishers,SanDiego,Calif.(1989)p.52-68；包含用来将摄取的DNA导入原生质体的方法(includingmethodsfordirectuptakeofDNAintoprotoplasts),Toriyama,K.etal.(1988)Bio/Technology6:1072-1074.短暂的电击诱导DNA的摄取(DNAuptakeinducedbybriefelectricshockofplantcells):Zhangetal.植物CellRep.(1988)7:379-384.Frommetal.自然Nature(1986)319:791-793.DNA通过粒子轰击注射进入植物细胞或组织(DNAinjectionintoplantcellsortissuesbyparticlebombardment),Kleinetal.Bio/Technology(1988)6:559-563；McCabeetal.Bio/Technology(1988)6:923-926；Sanford,生理植物Physiol.Plant.(1990)79:206-209；通过使用微量吸移管系统(bytheuseofmicropipettesystems):Neuhausetal.,Theor.Appl.Genet.(1987)75:30-36；NeuhausandSpangenberg,Physiol.Plant.(1990)79:213-217；细胞培养、胚或愈合组织的玻璃纤维或碳化硅晶须转化(glassfibersorsiliconcarbidewhiskertransformationofcellcultures,embryosorcallustissue)U.S.Pat.No.5,464,765或通过萌发的花粉直接培养DNA(orbythedirectincubationofDNAwithgerminatingpollen),DeWetetal.在胚珠组织的实验操作(inExperimentalManipulationofOvuleTissue),eds.Chapman,G.P.andMantell,S.H.andDaniels,W.Longman,London,(1985)p.197-209；andOhta,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1986)83:715-719。农杆菌系统(Acrobacteriumsystem)包括使用质粒载体(plasmidvector)，其中含有并入植物基因体DNA的特定DNA片段。接种(inoculation)植物组织的方法取决于植物物种和农杆菌递送系统而有所差异。一种广泛使用的方法是，叶盘(leafdisc)程序可与任何组织外植体(explant)一起执行，其提供启动整个植物的分化作用的一个好的来源。参见，例如，Horsch等人，于植物分子生物学手册A5(MolecularBiologyManual)中所著，KluwerAcademicPublishers,Dordrecht(1988)p.1-9。一补充方法是采用农杆菌递送系统与真空渗透(vacuuminfiltration)结合。农杆菌系统在建立转基因双子叶植物尤其可行。有各种方法将DNA引导转移至植物细胞中。在电穿孔方法中，原生质体(protoplast)短暂暴露于强电场。在显微注射中，使用非常小的微量吸移管将DNA直接机械式地注射入细胞中。在微粒轰击中，DNA被吸附在微子弹上，例如硫酸镁晶体或钨粒子，微子弹被物理地加速进入植物细胞或组织中。在稳定转化(stabletransformation)之后，增殖植物。植物增殖的最常用的方法是通过种子。通过种子繁殖的再生，然而有其不足之处，由于杂合的结果而缺乏一致的作物，因为种子是由植物是由孟德尔规则支配的遗传变异所产生的。基本上，各种子在遗传上是不同的，各种子都会依本身特定的性状生长。因此，优选的是转化后的植物在生产后，使得再生植物与亲代转基因植物具有相同的性状与特性。因此，优选的是，转化后的植物通过微繁殖(micropropagation)而再生，微繁殖提供转化后的植物一种快速及一致的生殖方式。微繁殖是从所选亲带植物或品种(cultivar)切除的单一块组织，而栽培新一代植物的过程。这个过程允许植物大量繁殖，该植物具有表达融合蛋白(fusionprotein)的优选组织。新一代的植物基因相同，并拥有原植物的所有特征。微繁殖允许在很短的时间周期中，大量生产相同品质的植物材料，及提供选择的品种快速地倍增且保存原转基因植物或转化植物的特征。克隆植物的优点是植物倍增的速度和产生品质均一的植物。微繁殖(micropropagation)是一个多阶段的过程，需要改变阶段之间的培养基或生长条件。因此，微繁殖过程包括四个基本阶段：第一阶段，初始组织培养；第二阶段，组织培养增殖；第三阶段，分化和植物形成；和第四阶段，温室培养和植株硬化(hardening)。在第一阶段的初始组织培养，建立培养组织，并确认没有污染。在第二阶段中，初始的培养组织被增殖，直到产生组织样本的数量足够，满足生产目标。在第三阶段中，第二阶段生长的组织样本分化并成长为单独的植物苗。在第四阶段中，转化后的植物被转移到温室中使植株硬化，其中植物的耐受光逐渐增加，使其能在自然环境中生长。根据本发明的一些实施例中，转基因植物是由叶片细胞、分生细胞或整个植物的短暂转化而产生。短暂转化可以由上述任何直接DNA转移方法或由改造过的植物病毒感染而实现。已显示能有效的将植物宿主转化的病毒包括花椰菜镶嵌病毒(cauliflowermosaicvirus,CaMV)、烟草镶嵌病毒(tobaccomosaicvirus,TMV)，雀麦镶嵌病毒(bromemosaicvirus,BMV)和菜豆普通镶嵌病毒(beancommonmosaicvirus,BV或BCMV)。使用植物病毒进行植物的转化作用在以下文献中被描述：美国专利号4855237(菜豆金色镶嵌病毒，beangoldenmosaicvirus,BGV)、EP-A67,553(TMV)、日本公开申请号63-14693(TMV)、EPA194,809(BV)、EPA278,667(BV)、并参见Gluzman,Y.等人所著的，分子生物学的信息沟通：病毒载体，ColdSpringHarborLaboratory,NewYork,pp.172-189(1988)。使用假病毒颗粒于许多宿主中表达外源DNA，在WO87/06261中包括描述植物。根据本发明的一些实施例中，用于短暂转化的病毒是无毒性的，而无法引起严重的症状，例如降低的生长速率、斑块、环斑、卷叶、黄化、条痕、痘泡形成、肿瘤形成和腐蚀。合适的无毒病毒可以是天然存在的无毒病毒或人工减毒病毒。病毒的减毒作用可通过使用本领域中，已知的方法来进行，但不限于此，其中包括亚致死加热(sub-lethalheating)、化学处理或通过引导突变技术，如在以下著作中所描述：Kurihara和Watanabe所著的分子植物病理学(MolecularPlantPathology4:259-269，2003)，Gal-on等人所著(1992),Atreya等人所著(1992)andHuet等人所著(1994)。合适的病毒毒株的来源，可以从以下方式获得，例如美国典型培养保藏中心(AmericanTypecultureCollection,ATCC)或从被感染的植物中的分离得来。从感染的植物组织中分离病毒可通过以下描述的本领域熟知的技术来实现，例如，Foster和Tatlorn所述的“植物病毒学协议：从病毒分离到转基因抗性(PlantVirologyProtocols:FromVirusIsolationtoTransgenicResistance(MethodsinMolecularBiology(HumanaPr),Vol81HumanaPress,1998)。简言之，受感染的植物的组织被认为含有高浓度合适的病毒，最好是嫩叶和花瓣，被研磨于缓冲溶液中(例如磷酸盐缓冲液)，以产生病毒感染的树液，可在后续的接种中使用。植物RNA病毒的构体，其用于引入植物及表达非病毒的外源多核甘酸序列，于上述参考文献及以下文献所显示：Dawson,W.O.等人所著,病毒学(Virology)(1989)172:285-292；Takamatsuetal.EMBOJ.(1987)6:307-311；Frenchetal.Science(1986)231:1294-1297；Takamatsuetal.FEBSLetters(1990)269:73-76；及美国专利号5,316,931.当病毒是DNA病毒，可于病毒本身进行合适的修改。可替代地，所述病毒可首先克隆到细菌质粒(plasmid)为便于建构带有外源DNA的所需求病毒载体。该病毒可以从质粒被切下。如果病毒是DNA病毒，细菌的复制原点(originofreplication)可以连接到病毒DNA，然后被细菌所复制。此DNA的转录和转译作用会产生外壳蛋白(coatprotein)，将病毒的DNA包覆。如果病毒是RNA病毒，该病毒通常被克隆成为cDNA并插入于质粒中。质粒随后用于制造所有构体。然后RNA病毒通过转录质粒中病毒基因而产生，转译病毒基因而产生外壳蛋白，将病毒RNA包覆。在一个实施例中，提供一植物病毒的多核苷酸，其中本身(native)的外壳蛋白的编码序列从所述病毒多核苷酸被删除，非本身的植物病毒外壳蛋白编码序列和非本身的启动子(优选为，非本身外壳蛋白编码序列的亚基因组启动子，能够在植物宿主中表达，能包装重组的植物病毒多核苷酸，幷确保重组植物病毒多核苷酸于宿主中全身性感染)被插入。或者，所述外壳蛋白基因可以通过插入非本身多核苷酸序列于其中而失活，以致产生一蛋白质。重组植物病毒多核苷酸可含有一个或多个另外的非本身的亚基因组启动子。每个非本身亚基因组启动子能够在植物宿主中转录或表达相邻基因或多核苷酸序列，而无法与本身亚基因组启动子彼此间重组。如果多于一个多核苷酸序列包括在内，非本身(外源)的多核苷酸序列可以插入相邻的本身植物病毒亚基因组启动子，或是本身及非本身的植物病毒亚基因组启动子。非本身的多核苷酸序列在亚基因组启动子控制下于宿主植物中转录或表达，以产生所需的产物。在第二实施例中，如同第一实施例，提供一重组植物病毒多核苷酸，除了本身外壳蛋白编码序列被置于非本身外壳蛋白亚基因组启动子的相邻处，而非一个非本身外壳蛋白编码序列。在第三个实施例中，提供一重组植物病毒多核苷酸，其中本身外壳蛋白基因邻接其亚基因组启动子，及一个或多个非本身亚基因组启动子已被插入病毒多核苷酸。所插入的非本身亚基因组启动子能够在植物宿主中转录或表达相邻基因，并且无法与本身亚基因组启动子彼此重组。非本身多核苷酸序列可以插入相邻的非本身亚基因组植物病毒启动子，使得该序列在亚基因组启动子的控制下于宿主植物中转录或表达，以所需的产物。第四实施例，如同第三实施例，提供一重组植物病毒多核苷酸，除了本身外壳蛋白编码序列被替换为一非本身外壳蛋白编码序列。病毒载体通过由重组植物病毒多核苷酸所编码的外壳蛋白而被包覆，以产生重组植物病毒。重组植物病毒多核苷酸或重组植物病毒用于感染合适的宿主植物。重组植物病毒多核苷酸能够于宿主中进行复制，全身扩散于宿主中，并在宿主中转录或表达外源基因(foreigngene,exogenouspolynucleotide)，以产生所需的蛋白质。接种病毒到植物的技术可以在以下著作中发现。FosterandTaylor所著的“植物病毒学协议：从病毒分离到转基因抗性"(PlantVirologyProtocols:FromVirusIsolationtoTransgenicResistance)"分子生物学的方法"(MethodsinMolecularBiology(HumanaPr),Vol81)”,HumanaPress,1998；MaramoroshandKoprowski所著的"病毒学的方法"(MethodsinVirology)7vols,AcademicPress,NewYork1967-1984；Hill,S.A.植物病毒学的方法(MethodsinPlantVirology),Blackwell,Oxford,1984；Walkey,D.G.A.应用植物病毒学(AppliedPlantVirology),Wiley,NewYork,1985；andKadoandAgrawa,eds.植物病毒学的原理与技术(PrinciplesandTechniquesinPlantVirology),VanNostrand-Reinhold,NewYork.除了以上所述，本发明的多核苷酸也可引入叶绿体基因组中，从而于叶绿体中表达。引入外源多核苷酸序列至叶绿体的基因组中的技术是已知的。该技术涉及以下步骤。首先，先以化学处理植物细胞，以减少每个细胞的叶绿体数目至约为1。然后，将外源多核苷酸通过粒子轰击进入细胞，将至少一个外源多核苷酸分子导入叶绿体。所选择的外源多核苷酸，可以藉由同源重组方式(homologousrecombination)使得其可以被并入至叶绿体中的基因组中，所述同源重组方式可以通过叶绿体内固有的酵素而轻易地实现。为此，外源多核苷酸包括，除目标基因之外，至少还包括一多核苷酸延伸端是从叶绿体基因组中衍生而来的。另外，外源多核苷酸包括一筛选标记，其用于序列筛选程序(sequentialselectionprocedures)，以确保所有或本质上所有通过筛选的叶绿体基因组的复制体将包括所述外源多核苷酸。有关该技术进一步的细节可见于美国专利号4,945,050；和5,693,507，其皆都被并入本文的引用文献中。因此多肽可通过叶绿体的蛋白质表达系统来生产，幷且幷入叶绿体的内膜中。根据本发明的一些实施例中，所述方法还包括在生物或非生物紧迫(例如，干旱，缺水或温度紧迫)下栽培表达外源多核苷酸的植物。因此，本发明包括(转基因)植物、及其部分或植物细胞，外源地表达所述多核苷酸或本发明的核酸构体。一旦外源多核苷酸于植物细胞或整个植物内的表达，外源多核苷酸所编码的多肽浓度可以通过本领域熟知的活性测定法，例如西方点墨法(Westernblot)其使用能够特异性结合所述多肽的抗体，酶方法来确定联酶免疫吸附分析(ELISA)，放射免疫测定法(RIA)，免疫组织化学法(immunohistochemistry)，免疫细胞化学法(immunocytochemistry)，免疫荧光法(immunofluorescence)等。于植物测定在从外源多核苷酸转录而来的RNA浓度的方法是本领域熟知的，其包括，例如，北方点墨法(Northernblot)，反转录聚合酶链锁反应(RT-PCR)分析(包括定量，半定量或即时RealTimeRT-PCR)及RNA的原位杂交法(RNA-insituhybridization)。表达HXK对植物气孔导度(例如，通过孔径调节)、水分利用效率、水分利用效率和/或光合作用的影响，可以使用本领域熟知的方法进行定量。在以下实施例的部分，气孔功能分析是以长度来描述。编码HXK的外源多核苷酸对于生物紧迫的耐受性的影响，可以使用本领域熟知的方法进行定量。例如在以下实施例的部分所描述的细节。一生物紧迫耐受性-转化(即，表达HXK)和非转化(野生型)的植物暴露在生物或非生物紧迫情况，如禁水或次优的温度(低温，高温)。冷紧迫耐受性-分析冷紧迫，成熟(25日龄)植物被转移到4℃的室内1周或2周，施予连续光照。随后所述植物被移回温室。两个星期后，寒冷期间所造成的损害，导致生长发育迟缓及其他表型，均在控制组和转基因植物之间相比较。其是通测量植物重量(湿和干)，及通过比较生长速率。所述生长速率是通过开花时机、植物大小、产量等而测量。热紧迫耐受性-热应激耐受性是通过使植物暴露于温度高于34℃于一定期间而实现。植物转移回22℃，以进行恢复和评估，五天后，相对于内部控制组(非转基因植物)或不暴露在冷或热紧迫下的植物，热紧迫的耐受性被测定。水分利用效率-可以每单位蒸腾作用产生的生物质来测定。测量控制组和转基因植物的叶片相对含水量，以分析水分利用效率。立即记录鲜重(freshweight,FW)，然后叶片在室温下、黑暗中于蒸馏水浸泡8小时，记录肿胀重量(turgid,TW)。在60℃下干燥叶至恒重后，记录总干重(dryweight,DW)。计算相对含水量(RWC)。盐度耐受性分析-转基因植物的对高盐浓度的耐受性在高盐环境下被视为具有更好的萌发，幼苗活力或生长。盐紧迫可以以许多方式实现，例如，例如，通过用高渗透压溶液灌溉植物、通过用高渗透压生长溶液以水培方式培养植物(例如，霍格兰溶液HoaglandSolution)，或者通过使用高渗透压培养基培养植物[例如，50％的Murashige-Skoog培养基(MS培养基)]。因为不同的植物对于盐度耐受性的差异性很大，在灌溉水、生长溶液或生长培养基中的盐浓度，可根据特定植物品种(cultivar)或变种(variety)的具体特性进行调整，以造成植物生理学和/或形态学的轻度或中度影响。(适当浓度的指导方针：BernsteinandKafkafi所著的，盐度紧迫下的根系生长：植物根，RootGrowthUnderSalinityStressIn:PlantRoots,TheHiddenHalf3rded.WaiselY,EshelAandKafkafiU.(editors)MarcelDekkerInc.,NewYork,2002,andreferencetherein)。例如，可以通过在不同发育阶段逐渐增加氯化钠浓度而灌溉植物，来进行盐度耐受性测试，(例如，50mM、100mM、200mM，400mM的氯化钠)从底部和从上方施加，以确保平均分散的盐。高频率监控以下暴露于紧迫条件下的植物，直到实质上生理学和/或形态学的影响出现于野生型植物。因此，在控制组和转基因植物之间，比较外部表现型的外观、枯萎程度和整体成功达到成熟和后代产量。测量耐受性的定量参数包括但不限于平均湿重和干重、生长率、叶面积、叶覆盖(总叶面积)时、种子重量、各植物所生产的平均种子大小和种子数量。不表现出实质的生理和/或形态学影响的被转化植物，或比野生型植物表现出更高的生物质的被转化植物，则被认定为生物紧迫耐受植物。渗透压耐受性试验-执行渗透压紧迫分析(包括氯化钠和甘露醇测分析)，以决定渗透压紧迫表型为只特定于氯化钠，或是其为一般的渗透压紧迫表型。对渗透压紧迫具有耐受性的植物可能对干旱和/或结冻更具有耐受性。对于盐和渗透紧迫萌发试验中，举例而言，培养基中添加具有50mM、100mM、200mM的氯化钠或100mM、200mM的氯化钠、400mM的甘露糖醇。可以使用已知的方法来确定转基因的对植物的活力、生长速率、生物质、产量和/或油的含量的影响。植物活力-植物活力可通过增加的生长参数，如每单位时间内所增加的叶面积、纤维长度、花环(rosette)直径、植物鲜重等来计算。成长率-可以使用成长植物的数字分析方法的来衡量增长率。例如，每3天拍摄一次温室中一小块土地的植物成长影像，花环面积可以通过数字分析计算。花环面积生长是利用花环面积的采样天之间的差异除以样品之间的天数差来计算。如之前所提到，本发明的教导还针对以保卫细胞特异性的方式负向调节HXK活性或表达。这是实现在需要的地方，增加植物脱水。例如，当在采收之前或之后有需要加快落叶，例如棉花或其他作物，或例如叶片和茎秸秆的脱水。根据上述保卫细胞特异性的顺式作用调节元件的活性，通过共抑制(co-suppression)、反义抑制(antisensesuppression)、RNA干扰(interference)及核酶分子(ribozymemolecules)来实现以保卫细胞特异性的方式负向调控(基因沉默genesilencing)内源性HXK的转录或转译作用的产物。因此，提供一种植物表达构体，其包括一核酸序列，其编码一核酸剂，用于使己糖激酶的表达沉默，其中所述核酸剂的表达是在保卫细胞特异性顺示作用调节元件的转录控制下(如上文所述)。共抑制(co-suppression)或有义抑制(sensesuppression)-抑制内源基因可以通过共抑制来实现，其使用RNA分子(或具有相同编码的表达载体)，其相对于所述内源性基因的转录方向为有义方向。用于共抑制的多核苷酸可以对应于所有或部份序列(该序列编码内源性多肽)，和/或对应所有或部分内源性转录物的5'端和/或3'端非转译区。其也可以是一种非多腺苷化的(unpolyadenylated)RNA。其为缺乏5'端帽结构的RNA；或包含一无法粘合的(unsplicable)内含子的RNA。在一些实施例中，用于共抑制的多核苷酸被设计成为消除内源多核苷酸的起始密码子，以致没有蛋白质产物可被转译。使用全长cDNA序列及部分cDNA序列的共抑制方法是本领域中已知的(例如，参见美国专利号5231020)。根据本发明的一些实施例中，内源基因的负向调控的执行，是通过使用扩增子(amplicon)表达载体，其包含一植物病毒来源的序列，而所述序列包含所有或部分的目标基因，但通常不包含所有病毒本身的基因。病毒序列存在于表达载体的转录产物，使得转录产物进行其自身的复制。由扩增子产生的转录物相对于目标序列可以是正义或反义的[参见例如Angell和Baulcombe所著的(1997)EMBOJ.16:3675-3684；AngellandBaulcombe,(1999)PlantsJ.20:357-362,及美国专利号6,646,805皆引入本文作为参考]。反义抑制(antisensesuppression)-反义抑制的执行可以是通过使用反义多核苷酸或者其被设计用来表达RNA分子的一表达载体，所述RNA分子与编码所述内源多肽的所有或部分mRNA互补和/或与所有或部分内源基因5'端和/或3'端非转译区互补。反义RNA分子的过度表达可以导致本身(内源)基因的表达降低。反义多核苷酸可以与目标序列完全互补序列(即，与目标序列的互补序列100％相同)或与目标序列部分互补(即，小于100％相同，例如，与目标序列的互补序列小于90％、小于80％的相同)。反义抑制可以用于抑制多种蛋白在相同的植物中表达(例如参见，美国专利号5,942,657)。此外，部分反义核苷酸也可以被用来破坏目标基因的表达。通常，至少约50个核苷酸、至少约100个核苷酸、至少约200个核苷酸、至少约300、至少约400、至少约450、至少约500、至少约550、或更多核苷酸的序列也可使用。在植物中使用反义抑制来抑制内源性基因的表达的方法描述于，例如，Liu等人所著的，(2002)植物生理学(2002)PlantPhysiol.129:1732-1743)及美国专利号5,759,829and5,942,657，皆被幷入于本文的参考文献中。可以通过在反义序列的3’端的表达区包含一个多-dT区域(poly-dTregion)，及包含5’端的多腺苷化的讯号，来增加反义抑制的效率。[参见，美国专利公开号2002/0048814，其并入本文的参考文献]。RNA干扰(RNAintereference)-RNA干扰的实现，可以通过使用多核苷酸，其可以与本身粘合幷形成具有茎环状结构(stem-loopstructure)，也称为发夹结构(hairpinstructure)，或者用两个多核苷酸，从而形成双股RNA。关于发夹RNA干扰(hpRNA)，表达载体被设计来表达RNA分子，与自身杂合以形成一发夹结构，其包含一单股环状区域及一碱基配对的茎状区域。在本发明的一些实施例中，hpRNA分子中碱基配对的茎状区域决定了RNA干扰的特异性。在这种结构中，碱基配对的茎状区域的有义序列可以对应于所有或部份的内源性mRNA，以致被负向调控，或对应控制所述内源基因表达的启动子的部分序列，而抑制表达。在碱基配对的茎状区域的反义序列与同义序列完全或部分互补。这样hpRNA分子高效地抑制内源基因的表达，且会被后代的植物所继承[例如参见，ChuangandMeyerowitz所著,(2000)Proc.Natl.Acad.Sci.USA97:4985-4990；Stoutjesdijk等人所著.,(2002)植物生理学PlantPhysiol.129:1723-1731；andWaterhouseandHelliwell所著,(2003)Nat.Rev.Genet.4:29-38；ChuangandMeyerowitz所著,(2000)Proc.Natl.Acad.Sci.USA97:4985-4990；Pandolfini等人所著,BMCBiotechnology3:7；Panstrug等人所著.,(2003)Mol.Biol.Rep.30:135-140；及美国专利公开号2003/0175965；皆引入本文作为参考]。根据本发明的一些实施方案中，碱基配对的茎状物的同义序列是从约10个核苷酸至约2500个核苷酸长度，例如从约10个核苷酸到约500个核苷酸，例如从约15个核苷酸到约300个核苷酸，例如从约20个核苷酸到约100个核苷酸，例如或从约25个核苷酸到约100个核苷酸。根据本发明的一些实施方案中，碱基配对的茎状物的反义序列的长度可以是短的，同样的，或比相应的同义序列的长度更长。根据本发明的一些实施例中，hpRNA的环状部分的长度可以是从约10个核苷酸到约500个核苷酸，例如从约15个核苷酸到约100个核苷酸，约20个核苷酸到约300个核苷酸，或从约25核苷酸长度为约400个核苷酸。根据本发明的一些实施例中，hpRNA的环部分可以包括内含子(ihpRNA)，这是能够被接合(splicing)在宿主细胞中。使用内含子将接合(splicing)之后的hpRNA分子中的环状物的大小最小化，从而提高干涉的效率[例如参见Smith等人所著的，(2000)Nature407:319-320；Wesley,etal.,(2001)PlantJ.27:581-590；Wang和Waterhouse所著的,(2001)Curr.Opin.植物生物学PlantBiol.5:146-150；Helliwell和Waterhouse所著的,(2003)Methods30:289-295；Brummell等人所著的.(2003)植物J.33:793-800；及美国公开号US2003/0180945；PCT专利公开号WO98/53083；WO99/32619；WO98/36083；WO99/53050；US2004/0214330；US2003/0180945；美国专利号US5,034,323；US6,452,067；US6,777,588；US6,573,099和US6,326,527；皆引入本文作为参考]。在本发明的一些实施例中，上述hpRNA中环状区域决定对于目标内源RNA的RNA干扰特异性。在这种结构中，环状物序列对应目标基因的所有或部分的内源mRNA。例如参见世界知识产权组织的专利公开号WO02/00904；Mette等人所著,(2000)EMBOJ19:5194-5201；Matzke等人所著,(2001)Curr.Opin.Genet.Devel.11:221-227；Scheid等人所著,(2002)Proc.Natl.Acad.Sci.,USA99:13659-13662；Aufsaftz等人所著,(2002)Proc.Nat'l.Acad.Sci.99(4):16499-16506；Sijen,etal.,Curr.Biol.(2001)11:436-440),皆引入本文作为参考。关于双链的RNA干扰(dsRNA)，有义和反义的RNA分子可在同一细胞中由单一表达载体(其包含两股的序列)或由两个表达载体所表达(各自包含其中一股序列)。使用dsRNA干扰来抑制内源性植物基因表达的方法在以下著作被描述：Waterhouse等人所著，(1998)Proc.Natl.Acad.Sci.USA95:13959-13964；及世界知识产权组织的专利公开号WO99/49029,WO99/53050,WO99/61631,andWO00/49035，皆引入本文作为参考。根据本发明的一些实施例，通过使用被设计用来表达RNA分子的表达载体，所述RNA分子是仿照内源microRNA(miRNA)，来实现RNA干扰。MicroRNA(miRNA)为调节剂，由约22个核糖核苷酸构成，且高效地抑制内源基因的表达[Javier等人所著,(2003)Nature425:257-263]。所述miRNA基因编码RNA分子以形成一发夹结构，其含有22个核苷酸的序列，与内源目标基因互补。因此，本教示提供一种转基因植物或其部分，包含植物表达构体，如本文所述，以及提供被分离的植物细胞或植物细胞培养物，包含植物表达构体，如本文中所描述的。本发明的教导还涉及从本发明的植物、植物部分或植物细胞所生产而得来的加工产品。这样加工的产品涉及食品、饲料、饮料、建筑材料、生物燃料、生物柴油、油、调味料、糊剂、糕点、餐点等。预计在专利从其应用程序至成熟的生命周期中，有许多相关的己糖激酶和保卫细胞特异性顺式作用调节元件将被开发完成，本文所用术语的范围旨在事先包括这些全部新技术。如本文所用，术语“约”是指10％。术语“包括”(comprises)、“包括”(comprising)、“包括”(includes)、“包含”(including)、“具有”(having)和其词形变化是指“包括但不限于”。术语“由...组成”(consistingof)意指“包括并且限于”。术语“基本上由......组成”(essentiallyconsistingof)是指组合物、方法或结构可包括额外的成分、步骤和/或部件，但只有当额外的成分、步骤和/或部件实质上不改变所要求保护的组合物、方法或结构的基本特征和新特征。本文所使用的单数形式“一”、“一个”和“所数”包括复数引用，除非上下文另有明确规定。例如，术语“一化合物”或“至少一种化合物”可以包括多个化合物，包括其混合物。在整个本申请中，本发明的各种实施例可以以一个范围的形式存在。应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便和简洁，不应理解为对本发明范围的硬性限制。因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所数范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5和6，此不管范围宽度皆适用。每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。术语，第一指示数字和第二指示数字"之间的范围”及第一指示数字"到”第二指示数字"的范围"在本文中可互换，并指包括第一和第二指示数字，和其间的所有分数和整数。如本文所用的术语“方法(method)”指的是用于完成一特定任务的方式(manner)、手段(means)、技术(technique)和程序(procedures)，包括但不限于，那些方式、手段、技术和程序，其是已知的，或是从已知的方式、手段、技术或程序很容易地被化学、药理、生物、生化及医学领域从业者所开发。可以理解，本发明中的特定特征，为清楚起见，在分开的实施例的内文中描述，也可以在单一实施例的组合中提供。相反地，本发明中，为简洁起见，在单一实施例的内文中所描述的各种特征，也可以分开地、或者以任何合适的子组合、或者在适用于本发明的任何其他描述的实施例中提供。在各种实施例的内文中所描述的特定特征，并不被认为是那些实施方案的必要特征，除非该实施例没有那些元素就不起作用。上文所述的及以上权利要求项部分所请求的本发明各种实施例和方面，可在以下的实施例中找到实验支持。实施例：参考下面的实施例，连同上面的描述，以非限制性的方式说明了本发明的一些实施例。普遍而言，本文中使用的命名法和在本发明中所用的实验室程序包括分子、生物化学、细胞和重组DNA技术。这些技术在文献中充分解释。例如请见"分子克隆:实验手册MolecularCloning:AlaboratoryManual"Sambrook等人所著,(1989)；"当今分子生物学方案CurrentProtocolsinMolecularBiology"VolumesI-IIIAusubel,R.M.所著(1994)；Ausubel所著,"当今分子生物学程序规则CurrentProtocolsinMolecularBiology",JohnWileyandSons,Baltimore,Maryland(1989)；Perbal所著,"分子克隆实用指南APracticalGuidetoMolecularCloning",JohnWiley&Sons,NewYork(1988)；Watson等人所著,"重组DNARecombinantDNA",ScientificAmericanBooks,NewYork；Birren等人所著；methodologiesassetforthin美国专利号4,666,828；4,683,202；4,801,531；5,192,659and5,272,057；"细胞生物学：实验手册CellBiology:ALaboratoryHandbook",VolumesI-IIICellis,J.E.,ed.(1994)；"核酸杂交NucleicAcidHybridization"Hames,B.D.,andHigginsS.J.所著(1985)；"转录及转译作用TranscriptionandTranslation"Hames,B.D.,andHigginsS.J.所著(1984)；"动物细胞培养AnimalCellCulture"Freshney,R.I.所著(1986)；"固定化的细胞与酶ImmobilizedCellsandEnzymes"IRLPress,(1986)；"分子克隆实用指南APracticalGuidetoMolecularCloning"Perbal,B.所著,(1984)and"酵素学方法MethodsinEnzymology"Vol.1-317,AcademicPress；"PCR方案：方法及运用指南PCRProtocols:AGuideToMethodsAndApplications",AcademicPress,SanDiego,CA(1990)；皆引入本文作为参考，如同在本文中完全阐述。在本文档中提供其他一般的参考。所述程序在本领域中被认为是被熟知的，提供读者的便利性。其中包含的所有信息并入于此作为参考。实施例1：材料与方法：植物材料与生长条件：实验的进行是通过使用野生型番茄(Solanumlycopersicum品种MP-1)、同基因的独立转基因纯合子番茄(其表达不同程度的拟南芥AtHXK1(35S::AtHXK1))[如先前由Dai等人所描述(1999)]、同基因的转基因纯合子品系(其具有番茄LeHXK12&3基因的反义抑制)、同基因的转基因纯合子品系(其在KST1启动子的控制下表达绿色萤光蛋白(GFP)或表达AtHXK1)，及ABA缺陷突变Sitiens(Dai等人，1999)(S.lycopersicumCV。AilsaCraig)。独立的反义HXK番茄品系HK1和HK2，由以下的MP-1转化作用所产生，其具有StHXK1(X94302)的反义构体，在35S启动子调控下表达。马铃薯StHXK1具有过80％序列与LeHXK1,2&3相同，以抑制LeHXK1,2&3(图4A)。由以下的转换作用形成拟南芥(Col.)和番茄(MP-1)品系，所述品系在保卫细胞中特异性地表达GFP或AtHXK1(分别为GCGFP和GCHXK品系)，其中GFP或AtHXK1在KST1启动子调控下表现(Muller-Rober等人表示，1995)。各个构体的独立转基因纯合子品系被鉴定出来。番茄植物在温度控制的温室中在自然生长条件下生长，而拟南芥植在一步入式生长室(walk-ingrowthchamber)中生长，其保持在22℃，具有8小时光照/16黑暗的光周期。气孔测量：气孔孔径和密度是使用快速印迹(imprint)技术所确定，其被Geisler及Sack(2002)所描述。这种方法允许可靠地将各实验中上百个气孔评分，其中各实验在同一时间采样。轻体乙烯基聚硅氧烷牙科树脂(light-bodiedvinylpolysiloxanedentalresin)(Heraeus-Kulzer,Hanau,Germany)附着到远轴叶侧(abaxialleafside)，然后在其干燥时立即除去(1分钟)。以指甲油覆盖树脂的表皮印迹，一旦干掉时将其去除，作为树脂印迹的镜像。指甲油的印迹都放在玻璃盖玻片上，并在光亮视野显微镜(bright-fieldmicroscope)下拍摄。使用ImageJ软件(www.rsb.info.nih.gov/ij/)、椭圆拟合(fit-ellipse)工具或能够处理和分析影像的任何其他软件，来分析气孔影像，测定器孔大小。使用显微镜标尺来校准尺寸。更多的信息，例如气孔宽度、长度、面积周长等，可以从软件获得。为了评估气孔的反应，小叶被切下后，立即浸泡在人工木质部树液溶液中(artificialxylemsapsolution,AXS)(WilkinsonandDavies,1997，其包含100mM蔗糖(DuchefaBiochemie)其具有或不具有20mM的N-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine,NAG，Sigma-Aldrich)、100mM或20mM的葡萄糖(DuchefaBiochemie)、100mM或200mM的果糖(Sigma-Aldrich)、100mM的2-脱氧葡萄糖(Sigma-Aldrich)、10mM或100mM的甘露糖(Sigma-Aldrich)、100mM山梨糖醇(Sigma-Aldrich)或100mM或200mM甘露醇(DuchefaBiochemie)。山梨醇和甘露醇处理被使用作为非代谢渗透压控制组。在浸泡后3小时采取印迹，并分析气孔孔径。可以自行决定使用不同的植物物种、AXS溶液、处理溶液和不同的时间点。气体交换分析：气体交换测量使用的是LI-6400便携式气体交换系统(Li-6400portablegas-exchangesystem(LI-COR))来进行分析。在番茄的情况下，植物在有利或紧迫的条件下生长，对于完全展开叶片进行测量，所述叶片为从上数起的第5、第6片叶片。所有的测量都是在上午10:00和下午2:00间进行。我们在饱和光(1000-1200μmolm-2sec-1)与叶子周围的CO2浓度为370μmolmol-1CO2的条件下，诱发光合作用。蓝光量设定为15％的光合有效光量子通量密度(photosyntheticallyactivephotonfluxdensity)，以优化气孔孔径。在所有的测量中，叶对空气的水气压差(Vaporpressuredeficit,VPD)保持在大约1～2.5千帕(kPa)，叶片温度保持在约25C。一旦达到稳定状态，即完成测量。每个输入的参数是可以调整的。每次测量中包含光合作用(μmolCO2m-2s-1)、蒸腾作用(mmolH2Om-2s-1)、气孔导度(molH2Om-2s-1)的数据，并计算即时水分利用效率(μmolCO2mmol-1H2O)。从各测量中所获得额外的数据为CO2叶肉导度(molCO2m-2s-1bar-1)、电子传递速率(从PS(photosystem)II量子产量(quantumyiedld)计算而得来)、及内部的CO2浓度(Ci)。根据制造商的指示，使用叶片导度稳定态气孔计(theleafconductivitysteady-stateporometer)LI-1600(LI-COR,Lincoln,NE)测量气孔导度(gs)。整棵植物的蒸腾作用测量：使用宽屏幕秤重式蒸渗系统(wide-screenlysimeter-scalesystem)测定整棵植物蒸腾速率和相对白日蒸腾(RDT)，其允许同时量测高达160棵植物。植物被种植在3.9公升的盆内，在控制的条件下生长。每个盆放置在一个具有温度补偿及数字输出(digitaloutput)的荷重元(loadcell)，并且被密封以防止生长基质表面上的蒸发作用。一个湿式垂直芯是由0.15平方公尺的棉纤维制成，且部分浸没在1公升的水箱中。所述湿式垂直芯被放置在一类似的荷重元作为随时间的变化的潜在蒸腾速率的参考指标。所述称重传感器的输出每10秒进行监控一次，3分钟内的平均读数被记录在数据记录器，以便进一步分析。输出的数据包括整棵植物的蒸腾作用、植物重量、光照强度、水气压差(VPD)、温度、气孔导度、水分利用效率和额外的环境和生理参数。在数据平滑处理后(data-smoothingprocess)，由荷重元输出的数值衍伸，计算整棵植物的蒸腾速率(Sadeetal.,2010)。所述植物的白日蒸腾速率对植物总体重及邻近处淹没的芯的数据进行标准化，取这些数字的平均值当作所有植物品系的一给定线(芯每天吸收量＝100％)。水分利用效率是由每棵植物的日增重对每日水份失去量(dailywaterloss)来做计算。植物每日蒸腾速率(RDT)在可自由选择的不同生长条件下被监控：例如，正常灌溉、干旱、盐处理及其他。以每日的基础上，转移生长条件及监控植物的反应是可能的。RNA萃取、cDNA生成和定量及时PCR表达分析(基于Goren2011,Kandel-Kfir2006)：快速冷冻组织样品并在液氮中均质化。使用EZ-RNA试剂盒萃取RNA(BiologicalIndustries,KibbutzBetHaemek,Israel)，各个萃取试管中具有多达500μl的冷冻匀质组织。对各组织组至少执行四个独立的萃取。根据制造商的指示进行萃取，包括在两个可选的2M氯化锂中洗涤。根据制造商的指示指示，RNA沉淀粒(pellet)悬浮在DEPC处理过的25μl水中，再使用DNase(Ambion,Austin,TX,USA)处理。通过胶体电证、DNA降解及PCR证实RNA的存在。使用MMLVRT(ProMega,Madison,WI,USA)将各样品中的RNA(≤1μg)反转录为cDNA，其中各反应为25μl、使用2μl的随机引子(pirmers)和1μl的混合多-dT引子(poly-dTprimer)(18-23nt)。所有cDNA样品在DEPC处理过的水稀释为1:8。及时反应的制备是在10μl体积的各反应中使用SYBRGreen混合液(EurogentecS.A.,Seraing,Belgium)与4μl稀释的cDNA，每个cDNA样品重复两次。反应在RotorGene6000PCR循环仪中进行(Corbett,Mortlake,NewSouthWales,Australia)，每次运行40个循环，每个循环后进行采样。下面的初始预加热步骤为在95℃下持续15分钟，之后有40个扩增循环，其包括在95℃下持续10秒，在55℃下持续10秒，在60℃下持续15秒和在72℃下持续20秒。使用RotorGene软件分析结果，每个样品重复两次。数据使用SlCyP作为参考基因(cyclophilin-accessionno.M55019)进行标准化。用于扩增的引子(primer)为：SlCyP–CGTCGTGTTTGGACAAGTTG(SEQIDNO:1)及CCGCAGTCAGCAATAACCA(SEQIDNO:2)。SlHXKs(LeHXKs)的引子如下:SlHXK1-GACTTGCTGGGAGAGGAGT(SEQIDNO:3)及AAGGTACATTGAATGAGAGGCA(SEQIDNO:4)；SlHXK2-GTCCTCCCATCTTCCCTTG(SEQIDNO:5)及CCCAAGTACATACCAGAACAT(SEQIDNO:6)；SlHXK3-GCGATATTATCACCTCTCGTG(SEQIDNO:7)及CTGCTTCTCTCCGTCTTTAAA(SEQIDNO:8)；SlHXK4-GCTGAGGACACCTGATATATG(SEQIDNO:9)及GATCGGATTTTACCCCAGCTA(SEQIDNO:10)蛋白萃取和己糖激酶活性分析：通过使用匀质化的1至2克植物组织于4倍体积的萃取缓冲液，萃取植物叶片蛋白质(50mMHepes,pH7.6,1mMEDTA,15mMKCl,1mMMgCl2,1mM苯甲磺酰氟phenylmethylsulfonylfluoride,3mM二乙基二硫代氨基甲酸diethyldithiocarbamicacid,and0.2％PVP)。将混合物在48℃下离心在16000g，25分钟，幷且将上清液提升到80％的硫酸铵饱和度。离心后，将沉淀物重新悬浮在0.5mL的洗涤缓冲液(50mMHepes,pH7.5,1mMEDTA,and1mMDTT)中，在G-25Sephadex管柱中脱盐(55x11mm)，并用作为一粗酵素萃取，用于后续的酵素分析。根据SchafferandPetreikov(1997)，己糖激酶活性是通过酶联分析(enzyme-linkedassay)进行测定。所述测定的总量为1mL，包含30mM的Hepes-NaOH、pH7.5、2mMMgCl2、0.6mMEDTA、9mMKCl、1mMNAD、1mMATP,及1单位的NAD依赖性的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(NAD-dependentglucose-6-phosphatedehydrogenase)(G6PDHfromLeuconostocmesenteroides；Sigma)。为了测定葡萄糖的磷酸化，该反应以2mM葡萄糖做为起始。反应在37℃下进行，吸收波长为340nm，进行连续监测。(更多有关信息，请参阅Daietal.1999,SchafferandPetreikov,1997)。监测保卫细胞中的一氧化氮产生：检测气孔中一氧化氮(NO)的浓度是由以下方式执行：准备剥离的表皮并培养(incubated)在MES缓冲液中[25mM的MES-KOH，pH＝6.15和10mM的KCl(MES为2-(N-吗啉代)乙烷磺酸2-(N-morpholino)-ethanesulfonicacid)，Sigma-Aldrich]，其具有或不具有20mM的NAG，在持续光照下2.5小时，然后填入60μM的一氧化氮染料DAF-2DA(4,5-diaminofluoresceindiacetate，Sigma-Aldrich)，再以MES稀释，其具有或不具有20mM的N-乙酰葡糖胺酶(N-acetylglucosamine，NAG，Sigma-Aldrich)，并放置额外的50分钟。然后，剥离表皮以MES清洗3次，并重新培养(incubated)在缓冲液30分钟(控制组设为100％的荧光)或在100mM山梨醇、100mM的蔗糖和20mMNAG中。然后在显微镜下拍照(请见材料和方法“共聚焦显微镜成像”)。在每个实验中包含三至四个生物重复，每个重复中均含有20-30气孔，而各个实验重复数次。影像分析是使用ImageJ软件的直方图工具评估荧光强度和使用椭圆拟合(fit-ellipse)工具，以确定气孔孔径。使用的表皮条来自于不同物种、不同处理方案和不同时机，可以自由决定。共聚焦显微成像：获取影像是通过使用OlympusIX81(日本)倒置激光扫描共聚焦显微镜(FLUOVIEW500)，其配备一488nm的氩离子激光器和60X1.0NAPlanApo水浸泡目镜。一氧化氮-DAF-2DA(4,5-diaminofluoresceindiacetate；Sigma-Aldrich)的荧光是由488nm波长的光激发，放射光(emission)是使用BA505-525滤波器收集。绿色荧光蛋白是由488nm波长的放射光，放射光是使用BA505-525滤波器收集。BA660IF放射光滤波器是用来观察叶绿素的自发荧光。共焦光学部分均在0.5μm为单位而获得。所述影像中的GFP是彩色编码的绿色，叶绿素自发荧光是洋红色。热成像：叶温是在不同条件和不同植物物种中测定蒸腾变化的可靠工具。高温与关闭气孔和低蒸腾作用有关，而低温与开放气孔和高蒸腾作用有关。关于热成像，使用热成像相机将叶子成像ThermaCAMmodelSC655；FLIRSystems)。之后使用ThermaCAMresearcherpro2.10软件分析图。该实验重复数次。数据为每个品系中五个生物重复的平均值±标准误差(SE)。分析各植物的四个叶片。使用KST1作为保卫细胞特异性启动子：在马铃薯的KST1钾通道(SolanumtuberosumL.)已被证明为特异性表达于保卫细胞(Muller-Roberetal.,1995)。后来，通过GUS活性和染色法，已经证明KST1启动子片段可被用来使基因只表达于保卫细胞中(Pleschetal.,2001)。利用这方面的知识，以下列程序产生转基因番茄和拟南芥植物，其特异地在保卫细胞中，过度表达拟南芥己糖激酶1(KST::AtHXK1)或GFP(绿色荧光蛋白)(作为专用表达的控制组)：1，建立一双元载体，其包含一插入的AtHXK1cDNA于KST1启动子之下，终止子在所述起动子之后。2，建立一双元载体，其包含一插入的GFP基因于KST1启动子之下，终止子在所述起动子之后。3，进行植物转化。4，辨识含有KST1::AtHXK1特征的植物。建立一双元载体，其包含一插入的AtHXK1cDNA或GFP于KST1启动子之下，终止子在所述起动子之后。双元载体pGreen0029被用来转化进入番茄和拟南芥植物(Hellens等人，2000b)。KST1的启动子片段连接于AtHXK1或GFP编码序列的上游(其为Dai等人，1995所分离出来)，其后连接一终止子(参见图17A-B)。实施例2：蔗糖刺激气孔关闭：为了检视蔗糖对气孔的影响，野生型(WT)番茄的完整的小叶被浸泡在人工质外体溶液(WilkinsonandDavies,1997)，其含100mM蔗糖或100mM山梨醇，一非代谢糖作为渗透控制组，并测量气孔孔径。相对于山梨醇，蔗糖减少气孔孔径大小约29％(图1A，B)。蔗糖是一种必须被裂解(cleave)的双糖。可能是由细胞壁(质外体)转化酶(invertase)所裂解，以产生相等比例的葡萄糖(Glu)和果糖(FRU)(Granot,2007)，并产生额外的细胞外渗透压，其接近200mOsm/L(相较于原来所添加的蔗糖渗透压为100mOsm/L)。因此，我们比较了100mM蔗糖的影响、100mM葡萄糖+100mM果糖的影响、200mM葡萄糖的影响、200mM果糖及200mM甘露糖醇的影响，其作为一个额外的渗透压控制组。所有的糖组合皆降低气孔孔径的大小，相对于200mM的甘露醇(图1C)的作用，支持醣类在气孔闭合的调节中与渗透压无关。实施例3：蔗糖刺激气孔关闭经由己糖激酶：蔗糖可以通过质外体(细胞外)转化酶所裂解或通过蔗糖转运蛋白进入细胞，然后被蔗糖裂解酶裂解而产生己糖(六碳糖)-葡萄糖(Glc)和果糖(Fru)。己糖-葡萄糖和果糖必须被己糖磷酸酶(Granot，2007年)磷酸化。在植物中，己糖激酶(HXK)是唯一可以将葡萄糖磷酸化的酵素，其也可以将果糖磷酸化(Granot，2007，2008)。HXKs是细胞内酵素，且已被熟知能扮演动能和糖信号的角色(Rolland等人，2006)。为了检验为Suc是否通过HXK刺激气孔关闭，在N-乙酰葡萄糖胺(NAG)存在的情况下，检验蔗糖的效果，NAG为HXK活性的有效抑制剂((HofmannandRoitsch,2000)。NAG几乎完全取消了蔗糖的影响，幷防止气孔关闭，支持HXK调节气孔闭合(图1B)的角色。实施例4：增加HXK表达增强气孔关闭：为了进一步探索HXK是否调节气孔关闭，检测蔗糖效果，其是通过充分表征的转基因番茄植物，在总体非特异性35S启动子的控制下表达拟南芥HXK1(AtHXK1)(Dai等人，1999)。AtHXK1表达植物(HK4品系，其具有HXK活性水平比野生型植物高5倍)的气孔孔径，即便在控制条件之下(100mM的山梨糖醇)，相对于控制组植物减少21％(图1B)。这表示增加HXK表达引发气孔关闭。添加蔗糖造成气孔进一步地关闭(图1B)。HXK抑制剂-NAG取消蔗糖的效果，进一步支持HXK调节气孔闭(图1B)的作用。实施例5：HXK活性、气孔关闭及减少蒸腾作用之间的直接关联性：为了检测HXK对番茄气孔的影响，测定表达提高AtHXK1水平的番茄品系的气孔孔径和导度导度。(HK37、HK4和HK38品系的HXK活性水平比WT野生型植物高2,5和6倍)(Dai等人，1999)。表达AtHXK的品系的气孔密度与WT野生型植物相似(表S1)，但二者气孔孔径和导度显着地降低，与AtHXK1表达的水平有直接关联性(图2A，2B)。此外，持续测量在白日过程中蒸腾作用显示在AtHXK1表达的品系中，AtHXK1降低每单位叶面积的蒸腾速率，及与AtHXK1表达水平的相关性(图2C)，以致每单位叶面积下，累积的整棵植物的相对白日蒸腾作用(RDT)与HXK活性(图2D)为显着的负相关。所观察到减少的蒸腾作用也可能为AtHXK1对根部吸水或茎部水运输的抑制效果的结果，为了排除这种可能性，进行相互嫁接实验。HK4的芽嫁接到WT野生型的根部，WT野生型的芽嫁接到HK4的根部(图3A)。持续测量嫁接植物的每单位叶面积下，蒸腾速率和累积的整棵植物的相对白日蒸腾作用，其指示出降低的蒸腾作用通常是与HK4芽相关，而根部只有轻微的影响(图3B，3C)。为了进一步检验HK4茎部的蒸腾效果，产生三重嫁接植物，其中HK4的中间砧(interstock)被WT野生植物一部份的茎所取代(图3D)。在HK4的中间砧对RDT(图3E)没有影响，表明AtHXK1表达植物减少蒸腾作用是由叶片减少蒸腾作用的结果，和减少的根部水分吸收或减少的茎部运输无关。AtHXK1对叶片蒸腾作用的影响进一步表明HXK控制气孔的行为，影响了整棵植物的蒸腾作用。实施例6：抑制HXK而抑制气孔关闭：分别使用番茄和拟南芥植物的反义抑制和HXK基因敲落(knockdown)的突变体来进一步检视HXK的气孔关闭作用。番茄植物中已知存在四个HXKs，其中三个(LeHXK1，2和3)是线粒体相关HXKs，类似糖感测器AtHXK1(Granot，2007，2008)。不像表达高水平AtHXK1的番茄植物中所观察到的气孔关闭(图2A，2B)，在具有LeHXK12&3(图4A)反意抑制的番茄品系中(HK1和HK2)反应蔗糖处理的气孔关闭被削弱(图4B)。类似地，相比于野生型控制组植物，拟南芥AtHXK1敲落gin2-1突变体具有较高的气孔导度和较高的蒸腾速率，(图8E，F)，此支持HXK在气孔关闭的调控中具有作用的假设。实施例7：HXK调控气孔关闭与磷酸化的糖类的下游代谢独立：为了检测气孔关闭是否需要磷酸化的糖类的下游代谢，对甘露糖的作用(葡萄糖第二个碳原子的差向异构体epimer)和2-去养葡萄糖的作用(2-dexoxyglucose、2-dG，为葡萄糖类似物)进行测试。这两种糖都受到HXK的磷酸化，但2-dG未进一步地被代谢，而甘露糖的代谢很差(KleinandStitt,1998；Pegoetal.,1999)。甘露糖和2-dG两者皆减少气孔孔径(图5)。较低的甘露糖浓度(10mM)所减少气孔孔径超过100mM的葡萄糖(图5)，与之前所见一致：关于HXK调节的的糖效应，甘露糖比葡萄糖更有能力(JangandSheen,1994；Pegoetal.,1999)。此外，10mM甘露糖的关闭效果进一步支持糖类刺激气孔关闭与渗透压独立。甘露糖和2-dG的结果表明，HXK刺激气孔闭合与磷酸化的糖类的下游代谢独立。实施例8：蔗糖刺激保卫细胞中ABA的信号路径：之前已经显示，HXK的糖信号的影响，例如抑制光合作用和生长，是由脱落酸(ABA)所调控[更新的总述请见Rolland等人(2006)〕，其为一个众所周知的植物激素，也诱导气孔关闭。因此推测蔗糖可能通过在保卫细胞中的HXK和ABA，而调节保卫细胞的气孔。ABA的信号传导在保卫细胞由快速产生一氧化氮(NO)所调控，这是ABA诱导气孔关闭所必需的，并作为刺激气孔关闭的一指标(Garcia-Mata等人,2003；Neill等人,2008)。为了检验蔗糖在保卫细胞中对ABA信号路径中的作用，在保卫细胞中对于施用蔗糖的反应，监测NO的浓度。于蔗糖中培养并监测剥离的表皮，通过使用荧光NO指示剂染料二氨基荧光素双乙酸钠(diaminofluoresceindiacetate,DAF-2DA)。施用100mM山梨醇对于保卫细胞中NO的浓度没有影响(图6A)。但是，施用100mM蔗糖导致保卫细胞中的荧光增加为3.5倍，显示快速增加NO浓度，将其与气孔关闭相关联(图6A)。未处理的HK4(表达AtHXK1品系)的剥离表皮中的保卫细胞的表现出很高的NO浓度，与蔗糖处理过的WT野生型的剥离表皮相似(图6B)，以及添加蔗糖至剥离的HK4表皮导致强度更强的荧光(图6B)。为了进一步检验HXK与保卫细胞中NO产生的关联，使用HXK抑制剂-NAG于剥离的表皮。NAG不仅抑制蔗糖的效果幷阻止气孔闭合(图1B)，这也防止了NO的产生(图6C)。以100mM的蔗糖洗掉NAG，在30分钟内会恢复NO的产生(图6D，E)。这些结果显示，蔗糖通过HXK诱导一保卫细胞特异性的NO反应。要验证气孔的NO对蔗糖的反应中ABA为确实必要的，以ABA缺失突变体番茄Sitiens进行同样的实验，其气孔一直维持打开(NeillandHorgan,1985)。不像在野生型植物所观察到的，以100mM蔗糖处理Sitiens剥离表皮幷没有导致荧光或气孔关闭的增加，表示没有产生NO(图6F)。然而，再外部提供ABA来处理Sitiens剥离表皮，确实引发NO的产生(图6F)和气孔闭合。这些结果表明，Sitiens的保卫细胞，只要通过外部提供ABA，其仍保留对蔗糖反应而产生NO的能力，在Sitiens突变体中仅仅缺乏ABA的产生就防止了蔗糖所引发的NO产生及气孔关闭。这一观察结果证实，Sitiens气孔对蔗糖不回应，是因为此突变体的ABA缺陷，而ABA是气孔对蔗糖反应的一个重要调解者。实施例9：保卫细胞特异性表达ATHXK1诱导气孔关闭，并减少番茄和拟南芥植物的蒸腾作用：为了检视HXK特异地在保卫细胞中的作用，产生番茄和拟南芥植物，其在保卫细胞特异性KST1启动子的调控下表达AtHXK1(Muller-Rober等人,1995)。以KST1启动子调控下表达绿色荧光蛋白来验证所述KST1启动子在番茄和拟南芥的保卫细胞中特异性表达(GCGFP品系，图7A-E)。在所有被检视的植物器官中，KST1启动子的表达是只特定于保卫细胞，并且在没有气孔的器官中无法被侦测到，例如根部(图7E)中未检测到。从幼苗早期开始，通过叶片完全展开(图7A-C)的阶段，而记录保卫细胞特异性表达，如幼苗(图7D)的下胚轴中所观察到的。不像在35S启动子调控下的AtHXK1表达(Dai等人，1999；Kelly等人，2012)，在保卫细胞特异性KST1启动子调控下，AtHXK1的表达(GCHXK品系)几乎没有出现负增长的影响(图8A、D)。然而，在KST1启动子调控下表达AtHXK1在番茄和拟南芥植物两者中减少气孔导度和蒸腾作用(图8B、C、E、F)。这些结果有力地支持HXK在保卫细胞中特异性的作用及调节气孔关闭的假设。实施例10：在FBP酶(FBPASE)启动子控制下于叶肉细胞特异性表达GFP：为了区分在保卫细胞与叶肉细胞之间HXK的影响，本发明人建立了转基因番茄和拟南芥植物，其在叶肉细胞FBP酶启动子(FBPase)的调控下表达HXK(Peleg等人,2007)。FBP酶启动子的特异性表达被转基因番茄及拟南芥植物所证明，所述番茄及拟南芥在所述启动子的调控下表达绿色荧光蛋白(GFP)(命名为MCGFP，图9)。辨识出几个独立的纯合子拟南芥和番茄品系，其高度表达FBP酶启动子控制下的AtHXK1(命名为MCHXK植物)。实施例11：提高己糖激酶在保卫细胞中的表达降低全植物蒸腾作用，及提高水分利用效率，使用气体交换分析系统来测定：本发明人使用LI-COR气体交换系统分析了10个GCHXK独立品系，幷发现在所述植物中显着提高水分利用效率(图10A-D)。我们的数据清楚地表明，当光合作用保持不变(图10C)，气孔导度(表示气孔孔径，图10B)和蒸腾作用(图10A)分别降低20％和15％，从而提高了水分利用效率，从WT野生型的1.36升至GCHXK品系的1.78(图10D)。实施例12：提高己糖激酶在保卫细胞中的表达降低全植物蒸腾作用，及提高水分利用效率，使用秤重式蒸渗系统来测定：为了评估在GCHXK植物中的水份利用效率，本发明人使用精确和灵敏的秤重式蒸渗系统，其在持久试验中测量植物的生物量累积及总植物水分损失，并能根据不同的灌溉处理，同时监视160多个植物(图11A-C)。分析两个独立的GCHXK转基因品系(由LI-COR测得具有较高的水分利用效率WUE(图10A-D))。本发明人已经发现，在整个试验中(20天)这些品系的相对白日蒸腾作用(RDT)比WT野生型低(图11A-C)。植物生物量累积和增长幷没有受到影响。其结果是，对于水分利用效率(WUE)，GCHXK品系大约比WT野生型植物增加20％-30％。实施例13：在对于升长无任何负面影响下提高己糖激酶在保卫细胞中的表达降低全植物蒸腾速率及气孔导度，因此增加水分利用效率：使用蒸渗仪秤系统，我们进一步分析GCHXK植物的节水和水分利用效率，当由LI-COR(图10A-D)和蒸渗仪(图11A-C)测定时，其显示高水分利用效率。监测几个参数。关于水分散失的参数包含：蒸腾速率、气孔导度(gs)。关于生长的参数包含：总植物重量、总植物叶面积。环境参数包含：光照强度、水气压差(VPD)。发现随着白日进行，对总叶面积标准化后的蒸腾速率与环境的变化有关联(分别为光强度与VPD，图12E和12F)。随着白日进行，当与WT野生型相比，GCHXK植物的蒸腾速率显着更低(图12A)。因此，发现气孔导度降低(图12B)，并证明在GCHXK植物中节省水份且气孔更为封闭。此外，通过测量总植物叶面积和重量(分别于图12C和12D)，本发明人发现，在GCHXK12品系的情形下，即使植物消耗较少的水(图12A)，并不会危害到生长，甚至还会被改善。节省水分不但没影响植物生长，还提高整个植物水分利用效率。实施例14：提高己糖激酶在保卫细胞中的表达增强干旱耐受性：使用蒸渗仪秤系统以监测在紧迫条件下植物的行为。在灌溉完全停止后，植物暴露在干旱紧迫下，其在整个实验过程中每一天逐渐地增加。连续九天分析WT野生型和GCHXK植物蒸腾速率(图13)。在前3天GCHXK植物蒸腾作用较野生型弱，其与正常条件下的行为一致(图11A-C，12A-F)，表示在那个时候紧迫是温和的。然而，在随后的日子(第4、5天)中，观察到WT和GCHXK蒸腾速率之间的过渡期(图13，*号标示)。与GCHXKs相比，WT蒸腾作用急剧下降，表示野生型植物是对干旱更敏感。如在温和的紧迫下(第5、6天)，以及在重度紧迫条件下(第7、8天)，相较于野生型，GCHXK蒸腾作用对限水较不敏感，显示整个实验中蒸腾作用较慢衰落。这些结果表明，GCHXK植物对于缺水和轻度胁迫条件下有更好的耐受性，这些植物仍然可以正常运作。检测干旱耐受性，同时监测干旱条件下(图11A)WT野生型和GCHXK植物的相对白日蒸腾作用(RDT)。当从灌溉转变为对干旱条件(图11A，第10至11天，放大图)，观察到野生型植物(红色箭头)的蒸腾作用急剧减少。然而，当暴露在干旱(绿色箭头)，GCHXK蒸腾作用仅受到轻微影响，表明这些植物拥有更好的干旱耐受性。实施例15：提高己糖激酶在保卫细胞中的表达增加产量：为了检验GCHXK对产量的影响，监测GCHXK植物的果实数量。尽管发现这些品系的蒸腾作用是较低的，所述品系不但没表现出降低的产量，(图10-12)。相反的，在一些品系中，果实数甚至比控制组更高(图14A-B)。实施例16：提高己糖激酶在保卫细胞中的表达在有限供水条件下改善产量：对于一个大范围的产量分析中，植物在一可控制的半商业温室下生长，其具有四个不同的缺水灌溉制度。以多于建议灌水量25％(125％)，建议灌溉水量(100％)和缺乏灌溉水(75％、50％的灌溉制度，图15A)来灌溉植物。纪录收集到的累积果实数量和每棵植物的总果实重(图15B-C)。可清楚地看出，GCHXK产量是十分高的。相较于WT野生型，GCHXK植物有显着更高的产量(在所有灌溉制度下果实数和总果实重)。然而，缺乏灌溉水并没有改变每棵植物的果实数，但减少果实重量。有趣的是，GCHXK品系的果实重量在完全紧迫的情况下(50％灌溉水量)大于控制组植物于100％的灌溉水量的果实重量。GCHXK植物对于限水也具有更好的耐受性。当灌溉水从100％降低到75％，GCHXK植物果实重仅下降16％，然而WT野生行控制组植物却减少了39％。因此，除了在正常(100％)灌溉条件下(图14A-B和图15B)有更多产量之外，GCHXK植物对于限制水供应也具有较好的耐受性(更高的产量)。结合蒸腾作用结果(图13)，这些结果指示，HXK在保卫细胞的特异性表达可以节约水、提高水的利用效率、提高产量。不仅在正常的条件下，并且在干旱条件下也是如此。实施例17：于拟南芥中提高己糖激酶在保卫细胞中的表达降低全植物蒸腾作用，诱导气孔关闭及提高水分利用效率：热成像和气体交换分析被用来测定拟南芥植物的气孔孔径、蒸腾作用及水分利用效率，所述拟南芥植物以保卫细胞特异性地表达HXK(GCHXK，图16A-F)。本发明人已发现，与WT野生型比较，在GCHXK植物中，气孔导度和蒸腾作用(分别为图16A-B，图8E-F)显着地减少。另外，通过使用热成像技术，发现GCHXK植物的叶片温度比WT野生型还高，这表示其气孔更加封闭(图16F)。此外，虽然蒸腾降低，光合作用速率(图16C)，以及对CO2的叶肉导度(gm，图16D)，并没有受到影响。此外生长并没有受到影响(图8D)。总体而言，GCHXK植物有较高的水分使用效率(图16E)。这些结果说明，使用于番茄(茄科)的己糖激酶转基因插入是可以被普遍应用的，其中所述转基因是在保卫细胞特异性的启动子的调控下。然而在拟南芥(十字花科)的情况下，影响气孔、提高水分利用效率，并且，此技术也可以应用在其他物种中实现。虽然本发明已结合其特定实施例进行描述，显而易见的是，许多替换、修改和变化对本领域技术人员是明显的。因此，意在包括落入在本发明其精神和所附权利要求的范围之内的所有替换、修改和变型。在本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请为了其完体性在此并入本说明书中以作为参考，其以相同的程度，如同每个单独的出版物、专利或专利申请被具体地和单独地指明被引入本文作为参考。此外，在本申请中任何参考文献的引用或标识不应当被解释为承认此参考文献可作为本发明的现有技术。各章节所使用的标题不应该解释为必要的限制。引用文献：AmodeoG,TalbottLD,ZeigerE(1996)在渗透调节的白日周期中洋葱保卫细胞使用钾和蔗糖(Useofpotassiumandsucrosebyonion保卫细胞sduringadailycycleofosmoregulation).植物细胞生理学(PlantCellPhysiol)37:575-579Arenas-HuerteroF,ArroyoA,ZhouL,SheenJ,LeonP(2000)拟南芥葡萄糖不敏感突变体-gin5和gin6-的分析，其揭示植物激素脱落酸(ABA)在由糖调节的植物营养发育中的中枢角色A(nalysisofArabidopsisglucoseinsensitivemutants,gin5andgin6,revealsacentralroleoftheplanthormoneABAintheregulationofplantvegetativedevelopmentbysugar).基因发展(GenesDev)14:2085-2096AssmannSM(1993)保卫细胞中信号传导(Signaltransductioninguardcells).细胞生物学的年度回顾(AnnuRevCellBiol)9:345-375BaroliI,PriceGD,BadgerMR,vonCaemmererS(2008)光合作用对对红光反应的气孔导度的影响(Thecontributionofphotosynthesistotheredlightresponseofstomatalconductance).植物生理学(PlantPhysiol)146:737-747ChengW,ZhangH,ZhouX,LiuH,LiuY,LiJ,HanS,WangY(2011)稻米的己糖激酶在烟草叶肉原生质体的次细胞位置(Subcellularlocalizationofricehexokinaseinthemesophyllprotoplastsoftobacco).植物乳酸杆菌生物学(BiologiaPlantarum)55:173-177ChoJI,RyooN,EomJS,LeeDW,KimHB,JeongSW,LeeYH,KwonYK,ChoMH,BhooSH,HahnTR,ParkYI,HwangI,SheenJ,JeonJS(2009)稻米己糖激酶OsHXK5和OsHXK6作为葡萄糖传感器的角色(RoleofthericehexokinasesOsHXK5andOsHXK6asglucosesensors).植物生理学(Plantphysiology)149:745-759ChoJI,RyooN,KoS,LeeSK,LeeJ,JungKH,LeeYH,BhooSH,WinderickxJ,AnG,HahnTR,JeonJS(2006)稻米己糖激酶基因家族的结构、表达、和功能分析(Structure,expression,andfunctionalanalysisofthehexokinasegenefamilyinrice(OryzasativaL.)).植物学(Planta)224:598-611ChristmannA,HoffmannT,TeplovaI,GrillE,MullerA(2005)由缺水紧迫的拟南芥体内成像显示脱落酸活跃池的产生(Generationofactivepoolsofabscisicacidrevealedbyinvivoimagingofwater-stressedArabidopsis).植物生理学(PlantPhysiol)137:209-219ClaeyssenE,RivoalJ(2007)植物己糖激酶的同工酶：发生，性质和功能(Isozymesofplanthexokinase:occurrence,propertiesandfunctions).植物化学(Phytochemistry)68:709-731ClaeyssenE,WallyO,MattonDP,MorseD,RivoalJ(2006)Solanumchacoense的假定的细胞膜己糖激酶的克隆、表达、纯化及特性(Cloning,expression,purification,andpropertiesofaputativeplasmamembranehexokinasefromSolanumchacoense).蛋白质表达纯化(ProteinExprPurif)47:329-339CominelliE,GalbiatiM,AlbertiniA,FornaraF,ContiL,CouplandG,TonelliC(2011)DOF结合位点加成地有助于保卫启动子AtMYB60的细胞特异性(DOF-bindingsitesadditivelycontributetoguardcell-specificityofAtMYB60promoter).BMC植物生物学(BMCplantbiology)11:162CominelliE,GalbiatiM,VavasseurA,ContiL,SalaT,VuylstekeM,LeonhardtN,DellaportaSL,TonelliC(2005)卫细胞特异性MYB转录因子调控气孔运动和植物耐旱性(Aguard-cell-specificMYBtranscriptionfactorregulatesstomatalmovementsandplantdroughttolerance).现代生物学(Currentbiology):CB15:1196-1200CominelliE,GalbiatiM,TonelliC(2010)转录因子控制气孔运动和耐旱性(Transcriptionfactorscontrollingstomatalmovementsanddroughttolerance).转录作用(Transcription)1:41-45ComstockJP(2002)液压和化学信号于气孔导度和蒸腾作用的控制(Hydraulicandchemicalsignallinginthecontrolofstomatalconductanceandtranspiration).实验植物学(JExpBot)53:195-200DaiN,SchafferA,PetreikovM,ShahakY,GillerY,RatnerK,LevineA,GranotD(1999)番茄植物中拟南芥己糖激酶的的过度表达抑制生长，降低光合作用，幷诱导迅速衰老(OverexpressionofArabidopsishexokinaseintomatoplantsinhibitsgrowth,reducesphotosynthesis,andinducesrapidsenescence).植物细胞(PlantCell)11:1253-1266Damari-WeisslerH,Kandel-KfirM,GidoniD,MettA,BelausovE,GranotD(2006)番茄植物细胞内己糖激酶和果糖激酶的细胞内空间分离的证据(Evidenceforintracellularspatialseparationofhexokinasesandfructokinasesintomatoplants).植物学(Planta)224:1495-1502EwertM,OutlawW,ZhangS,AghoramK,RiddleK(2000)在保卫细胞壁的质外体溶质累积对蚕豆叶的蒸腾作用足以产生显着的效果(Accumulationofanapoplasticsoluteintheguard-cellwallissufficienttoexertasignificanteffectontranspirationinViciafabaleaflets).植物细胞环境(PlantCellEnviron)23:195-203FranciaP,SimoniL,CominelliE,TonelliC,GalbiatiM(2008)以基因陷阱识别拟南芥保卫细胞启动子(Genetrap-basedidentificationofaguardcellpromoterinArabidopsis).植物信号与行为(Plantsignaling&behavior)3:684-686GalbiatiM,MatusJT,FranciaP,RusconiF,CanonP,MedinaC,ContiL,CominelliE,TonelliC,Arce-JohnsonP(2011)葡萄藤保卫细胞相关的VvMYB60转录因子参与气孔活性的调节和对ABA和渗透压紧迫反应的差异性表达(Thegrapevineguardcell-relatedVvMYB60transcriptionfactorisinvolvedintheregulationofstomatalactivityandisdifferentiallyexpressedinresponsetoABAandosmoticstress).BMC植物生物学(BMCplantbiology)11:142GalbiatiM,SimoniL,PavesiG,CominelliE,FranciaP,VavasseurA,NelsonT,BevanM,TonelliC(2008)基因陷阱线辨识南芥基因在气孔保卫细胞中的表达。植物杂志：细胞和分子生物学(GenetraplinesidentifyArabidopsisgenesexpressedinstomatalguardcells).植物期刊(ThePlantjournal:forcellandmolecularbiology)53:750-762Garcia-MataC,GayR,SokolovskiS,HillsA,LamattinaL,BlattMR(2003)一氧化氮通过脱落酸诱发信号途径的一个支线调控在保卫细胞中的钠氯离子通道(NitricoxideregulatesK+andCl-channelsinguardcellsthroughasubsetofabscisicacid-evokedsignalingpathways).美国科学院学报(ProcNatlAcadSciUSA)100:11116-11121GieseJO,HerbersK,HoffmannM,KlosgenRB,SonnewaldU(2005)烟草的新质体己糖激酶的分离与功能特性(IsolationandfunctionalcharacterizationofanovelplastidichexokinasefromNicotianatabacum).欧洲生物化学学会联合会期刊(FEBSLett)579:827-831GeislerMJ,SackFD(2002)拟南芥子叶中气孔途径的发育进展的可变正时机(VariabletimingofdevelopmentalprogressioninthestomatalpathwayinArabidopsiscotyledons).新植物学(NewPhytol)153:469-476GotowK,TaylorS,ZeigerE(1988)在蚕豆保卫细胞原生质体的光合固碳作用：放射性标记实验证据(PhotosyntheticcarbonfixationinguardcellprotoplastsofViciafabaL.:evidencefromradiolabelexperiments).植物生理学(PlantPhysiol)86:700-705GranotD(2007)番茄己糖激酶的角色(Roleoftomatohexosekinases).功能植物学(FunctPlantBiol)34:564-570GranotD(2008)把植物己糖激酶置于适当的地方(Puttingplanthexokinasesintheirproperplace).植物化学(Phytochemistry)69:2649-2654GrayJE,HolroydGH,vanderLeeFM,BahramiAR,SijmonsPC,WoodwardFI,SchuchW,HetheringtonAM(2000)HIC信号路径将二氧化碳感知与气孔发育连接(TheHICsignallingpathwaylinksCO2perceptiontostomataldevelopment).自然(Nature)408:713-716HofmannM,RoitschT(2000)己糖激酶抑制剂-氨基葡萄糖对体外蛋白激酶活性产生浓度依赖性的双重效果(Thehexokinaseinhibitorglucosamineexertsaconcentrationdependentdualeffectonproteinkinaseactivityinvitro).植物生理(JPlantPhysiol)157:13-16HusebyeH,ChadchawanS,WingeP,ThangstadOP,BonesAM(2002)在拟南芥中保卫细胞和韧皮部的idioblast特异性地表达硫代葡萄糖苷葡萄糖水解酶1(黑芥子酶)(Guardcell-andphloemidioblast-specificexpressionofthioglucosideglucohydrolase1(myrosinase)inArabidopsis).植物生理(Plantphysiology)128:1180-1188JangJC,SheenJ(1994)高等植物中的糖份感应(Sugarsensinginhigherplants).植物细胞(PlantCell)6:1665-1679JangJC,LeonP,ZhouL,SheenJ(1997)H在高等植物己糖激酶作为糖传应器(exokinaseasasugarsensorinhigherplants).植物细胞(ThePlantcell)9:5-19Kandel-KfirM,Damari-WeisslerH,GermanMA,GidoniD,MettA,BelausovE,PetreikovM,AdirN,GranotD(2006)两个新发现的膜相怜的和原生植体质体番茄己糖激酶：特征、预测结构和细胞内局部化(Twonewlyidentifiedmembrane-associatedandplastidictomatoHXKs:characteristics,predictedstructureandintracellularlocalization).植物学(Planta)224:1341-1352KangY,OutlawWH,Jr.,AndersenPC,FioreGB(2007)保护细胞的质外体蔗糖浓度-在质外体韧皮部装载蚕豆植物细胞与环境30叶片光合作用和气孔孔径大小之间的联系(Guard-cellapoplasticsucroseconcentration-alinkbetweenleafphotosynthesisandstomatalaperturesizeintheapoplasticphloemloaderViciafabaL).植物细胞环境(PlantCellEnviron)30:551-558KarveA,RauhBL,XiaX,KandasamyM,MeagherRB,SheenJ,MooreBD(2008)在拟南芥中己糖激酶基因家族的表达及演化特征(ExpressionandevolutionaryfeaturesofthehexokinasegenefamilyinArabidopsis).植物学(Planta)228:411-425KarveR,LauriaM,VirnigA,XiaX,RauhBL,MooreBD(2010)进化谱系和植物己糖激酶的功能多样化(Evolutionarylineagesandfunctionaldiversificationofplanthexokinases).分子植物(MolPlant)3:334-346KellyG,David-SchwartzR,SadeN,MoshelionM,LeviA,AlchanatisV,GranotD(2012)转基因的选择和AtHXK1的新角色的陷阱：高水平的AtHXK1表达与己糖激酶1依赖性糖信号解除关联，其来自于来外缘糖T(hepitfallsoftransgenicselectionandnewrolesofAtHXK1:ahighlevelofAtHXK1expressionuncoupleshexokinase1-dependentsugarsignalingfromexogenoussugar).植物生理(PlantPhysiol)159:47-51KimM,LimJH,AhnCS,ParkK,KimGT,KimWT,PaiHS(2006)线粒体相关的己糖激酶在Nicotianabenthamiana细胞雕亡程序的控制扮演一角色(Mitochondria-associatedhexokinasesplayaroleinthecontrolofprogrammedcelldeathinNicotianabenthamiana).植物细胞(PlantCell)18:2341-2355KleinD,StittM(1998)2-脱氧葡萄糖的rbcS基因表达的影响和Chenopodiumrubrum细胞悬浮培养基的代谢(Effectsof2-deoxyglucoseontheexpressionofrbcSandthemetabolismofChenopodiumrubrumcellsuspensioncultures).植物学(Planta)205:223-234KoiwaiH,NakaminamiK,SeoM,MitsuhashiW,ToyomasuT,KoshibaT(2004)在拟南芥中脱落酸生物合成酶和AAO3的组织特异性具步化(Tissue-specificlocalizationofanabscisicacidbiosyntheticenzyme,AAO3,inArabidopsis).植物生理(PlantPhysiol)134:1697-1707KroupitskiY,GolbergD,BelausovE,PintoR,SwartzbergD,GranotD,SelaS(2009)沙门氏菌在叶内化是由光引起的，并涉及趋化作用和通过开放的气孔穿透(InternalizationofSalmonellaentericainleavesisinducedbylightandinvolveschemotaxisandpenetrationthroughopenstomata).应用环境维生物学(ApplEnvironMicrobiol)75:6076-6086LawsonT(2009)保卫细胞光合作用和气孔功能(Guardcellphotosynthesisandstomatalfunction).新植物学(NewPhytol)181:13-34LawsonT,LefebvreS,BakerNR,MorisonJI,RainesCA(2008)减少在叶肉和保卫细胞中光合作用对气孔对光和CO2反应的影响(ReductionsinmesophyllandguardcellphotosynthesisimpactonthecontrolofstomatalresponsestolightandCO2).实验植物学(JExp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oottoshootsignalingunderdrought).趋势植物科学(TrendsPlantSci)13:281-287SchroederJI,AllenGJ,HugouvieuxV,KwakJM,WanerD(2001)保卫细胞信号转导(Guardcellsignaltransduction).植物生理植物分子生物学年度回顾(AnnuRevPlantPhysiolPlantMolBiol)52:627-658SunJY,ChenYM,WangQM,ChenJ,WangXC(2006)在小麦中，通过己糖激酶依赖机制，葡萄糖抑制磷酸丙糖/磷酸转运基因的表达(Glucoseinhibitstheexpressionoftriosephosphate/phosphatetranslocatorgeneinwheatviahexokinase-dependentmechanism).国际生物化学细胞生物学(IntJBiochemCellBiol)38:1102-1113TaizL,ZeigerE(1998)植物生理学(PlantPhysiology),第2版.SinauerAssociates,Sunderland,UKTalM,NevoY(1973)在番茄三个wilty突变体中，异常气孔行为和根系抗性和荷尔蒙失调(Abnormalstomatalbehaviorandrootresistanceandhormonalimbalanceinthreewiltymutantsoftomato).生化遗传学(BiochemGenet)8:291-300TalbottLD,ZeigerE(1993)糖和有机酸积累在蚕豆保卫细胞以反应红光和蓝光(SugarandorganicacidaccumulationinguardcellsofViciafabainresponsetoredandbluelight).植物生理学(PlantPhysiol)102:1163-1169TalbottLD,ZeigerE(1996)钾和蔗糖在保卫细胞渗透调节中的中枢角色(Centralrolesforpotassiumandsucroseinguard-cellosmoregulation).植物生理学(PlantPhysiol)111:1051-1057TalbottLD,ZeigerE(1998)保卫细胞中蔗糖的渗透压调节的作用(Theroleofsucroseinguardcellosmoregulation).实验植物学(JExpBot)49:329-337TallmanG,ZeigerE(1988)蚕豆保卫细胞中轻质量和渗透压调节：牵涉三种代谢途径参的证据(LightqualityandosmoregulationinViciaguardcells:evidenceforinvolvementofthreemetabolicpathways).植物生理学(PlantPhysiol)88:887-895TerrynN,AriasMB,EnglerG,TireC,VillarroelR,VanMontaguM,InzeD(1993)rha1编码拟南芥的小GTP结合蛋白的基因，其表达主要在发育中的保卫细胞(rha1,ageneencodingasmallGTPbindingproteinfromArabidopsis,isexpressedprimarilyindevelopingguardcells).植物细胞(ThePlantcell)5:1761-1769Troncoso-PonceMA,RivoalJ,DorionS,MoisanMC,GarcesR,Martinez-ForceE(2011)向日葵(油葵)己糖激酶的克隆、生化特性和表达与种子贮藏化合物的积累有关(Cloning,biochemicalcharacterizationandexpressionofasunflower(HelianthusannuusL.)hexokinaseassociatedwithseedstoragecompoundsaccumulation).植物生理期刊(JPlantPhysiol)168:299-308VeramendiJ,FernieAR,LeisseA,WillmitzerL,TretheweyRN(2002)马铃薯己糖激酶2补充转基因拟南芥植株，其缺乏己糖激酶1，但不会起到块茎碳水化合物代谢的关键作用(Potatohexokinase2complementstransgenicArabidopsisplantsdeficientinhexokinase1butdoesnotplayakeyroleintubercarbohydratemetabolism).植物分子生物学(PlantMolBiol)49:491-501VeramendiJ,RoessnerU,RenzA,WillmitzerL,TretheweyRN(1999)己糖激酶1反义抑制导致转基因马铃薯植株叶片的淀粉过度积累，而不是在块茎碳水化合物代谢显着的变化(Antisenserepressionofhexokinase1leadstoanoveraccumulationofstarchinleavesoftransgenicpotatoplantsbutnottosignificantchangesintubercarbohydratemetabolism).植物生理学(PlantPhysiol)121:123-134WasilewskaA,VladF,SirichandraC,RedkoY,JammesF,ValonC,FreiditFreyN,LeungJ(2008)在植物或其他物种的脱落酸信号传导的更新(Anupdateonabscisicacidsignalinginplantsandmore).分子植物(MolPlant)1:198-217WieseA,GronerF,SonnewaldU,DeppnerH,LerchlJ,HebbekerU,FluggeU,WeberA(1999)菠菜己糖激酶I位于质体的外膜(SpinachhexokinaseIislocatedintheouterenvelopemembraneofplastids).欧洲生物化学学会联合会期刊(FEBSLett)461:13-18WilkinsonS,DaviesWJ(1997)木质部汁液pH增加：保卫细胞的质外体面容收到了干旱信号，其涉及抑制表皮共质体摄取饱和脱落酸(XylemsappHincrease:adroughtsignalreceivedattheapoplasticfaceoftheguardcellthatinvolvesthesuppressionofsaturableabscisicaciduptakebytheepidermalsymplast).植物生理学(PlantPhysiol)113:559-573XuFQ,LiXR,RuanYL(2008)RNAi调节的水稻己糖激酶基因OsHXK10的抑制，其导致非花药开裂和减少花粉萌发(RNAi-mediatedsuppressionofhexokinasegeneOsHXK10inriceleadstonon-dehiscentantherandreductionofpollengermination).植物科学(PlantScience)175:674-684YangY,CostaA,LeonhardtN,SiegelRS,SchroederJI(2008)强力的拟南芥保卫细胞启动子的分离及其作为一种潜在的研究工具(IsolationofastrongArabidopsisguardcellpromoteranditspotentialasaresearchtool).植物方法(PlantMethods)4:6YuF,LiLM,YangPP,WangXQ(2012)从葡萄浆果的己糖激酶：原核表达，多克隆抗体制备及生化特性分析(Hexokinasefromgrapeberries:itsprokaryoticexpression,polyclonalantibodypreparationandbiochemicalpropertyanalyses).植物生物化学期刊(J.PlantBiochem).生物技术(Biotechnol).DOI10.1007/s13562-012-0163-9ZhuGH,LiuYG,YeNH,LiuR,ZhangJH(2011)脱落酸代谢基因CYP707A2牵涉拟南芥中葡萄糖诱导的延迟种子萌发和萌发后生长(InvolvementoftheabscisicacidcatabolicgeneCYP707A2intheglucose-induceddelayinseedgerminationandpost-germinationgrowthofArabidopsis).植物生理学(PhysiolPlant)143:375-384当前第1页1 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