隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)水平不斷提高,除草劑的使用日益廣泛。植物由于自身代謝的特異性能夠減弱或消除除草劑帶來的傷害,獲得除草劑抗性,是現(xiàn)階段抗除草劑植物研究的重要理論依據(jù)。植物體如何廣泛地應(yīng)對除草劑的選擇毒性,以此取得除草效益最大化成為人們最關(guān)注的問題。植物體內(nèi)普遍存在的糖基轉(zhuǎn)移酶能夠?qū)κ荏w分子進(jìn)行糖基化修飾,改變受體的物理特性及生物活性,因而在解除除草劑的毒性方面具有重要應(yīng)用潛力。糖基轉(zhuǎn)移酶家族成員數(shù)量眾多,功能多種多樣,大多數(shù)糖基轉(zhuǎn)移酶成員的催化底物并不明確,功能并不清楚,值得深入研究。我們根據(jù)公開的芯片數(shù)據(jù)得知,擬南芥糖基轉(zhuǎn)移酶基因UGT91C1受到人工合成的除草劑誘導(dǎo)后表達(dá)上調(diào),因此推測該基因可能參與植物對除草劑的響應(yīng)過程。本文對擬南芥糖基轉(zhuǎn)移酶基因UGT91C1進(jìn)行了相關(guān)研究,試圖明確其對除草劑的生化活性以及抗除草劑的功能作用,進(jìn)而探索植物糖基轉(zhuǎn)移酶在培育抗除草劑作物上的應(yīng)用潛力。主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下:首先應(yīng)用qRT-PCR分析證明了糖基轉(zhuǎn)移酶基因UGT91C1能夠受多種除草劑的誘導(dǎo)表達(dá)上調(diào)。接著通過糖基轉(zhuǎn)移酶蛋白的原核表達(dá)、純化與體外生化酶活鑒定,發(fā)現(xiàn)糖基轉(zhuǎn)移酶UGT91C1可以糖基... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－２－３?ｔ／Ｇｒ９／Ｃ／的原核表達(dá)載體的構(gòu)建與酶切結(jié)果??Ａ：表達(dá)載體ｐＧＥＸ－４Ｔ－３質(zhì)粒圖譜??Ｂ：?ｐＧＥＸ－４Ｔ－３－＾／Ｇ：Ｔ９／Ｃ７?載體?Ｂａｍ?Ｈ?Ｉ＋Ａ７ｉ〇?１?雙酶切驗證（１３８３?ｂｐ）??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???蛋白純化，通過ＳＤＳ－ＰＡＧＥ進(jìn)行目的蛋白檢測結(jié)果如圖３－２－４所示。Ｂ泳道為純??化后的ＧＳＴ－ＵＧＴ９１Ｃ１融合蛋白，條帶所處的位置位于７０ｋＤａ－１００ｋＤａ之間，與??預(yù)期中ＵＧＴ９１Ｃ１融合蛋白大小相一致，而在２５?ｋＤａ－３０?ｋＤａ大小之間也出現(xiàn)一??條微弱條帶，應(yīng)為融合蛋白中ＧＳＴ標(biāo)簽（？２６?ｋＤａ）的脫離，這一現(xiàn)象在ｐＧＥＸ蛋??白純化系統(tǒng)中較為常見。??Ａ?Ｂ??ｌＯＯｋＤａ???裏—??５０ｋＤａ??＾｜｜｜｜疇??４５ｋＤａ???３０ｋＤａ??：ｒ??：５ｋＤａ???１４ｋＤａ???圖３－２－４純化后ＵＧＴ９１Ｃ１融合蛋白的ＳＤＳ－ＰＡＧＥ檢測??Ａ?：?Ｐｒｏｔｅｉｎ?Ｍａｒｋｅｒ??８：０８�。�；０�。梗保ǎ海比诤系鞍祝�？７７．８讓〇３）??２．２．２?ＵＧＴ９１Ｃ１融合蛋白活性鑒定??為鑒定糖基轉(zhuǎn)移酶ＵＧＴ９１Ｃ１的糖基化底物，進(jìn)一步明確ｔ／Ｇ７Ｐ／Ｃ７在植物??體中發(fā)揮的功能，根據(jù)上文中基因受除草劑誘導(dǎo)表達(dá)情況，選取多種??除草劑作為底物進(jìn)行體外酶促實驗試圖確定其作用底物，其中包括磺草酮、硝磺??草酮、２，４－Ｄ、溴苯腈、麥草畏，草胺膦、草甘膦、滅草煙等幾種常用的除草劑，??對酶促反應(yīng)體系進(jìn)行ＨＰＬＣ檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與不含有ＧＳＴ－ＵＧＴ９１Ｃ１的酶促反應(yīng)??體系相比，ＧＳＴ－ＵＧＴ９１Ｃ１融合蛋白只對磺草酮具有糖基化活性，出現(xiàn)了新的產(chǎn)??物峰，而該融合蛋白對其他幾種除草劑沒有新的產(chǎn)物峰出現(xiàn)，即表明對磺草酮以??外的幾種除草劑沒有酶促活性。檢測結(jié)果如圖３－２－５和表３－１：??４０??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???Ｖ??，??２ＳＯＯＯＯ??２０００００??ｂ??Ｓ?１５００００?／??ｉ?／??＾?ａ??１０００００?／??＆００００?＼?ｉ???？丨■－——ｉｔ?＇？—?．??飛?????—．．—．．?—?—．Ｉ——．．．．?１??０．０?５．０?１０．０?１５．０?２０．０?２５?０?３００?ｍｉｎ??圖３－２－５糖基轉(zhuǎn)移酶ＵＧＴ９１Ｃ１催化磺草酮ＨＰＬＣ檢測結(jié)果??１：對照組（反應(yīng)體系中不含有ＧＳＴ－ＵＧＴ９１Ｃ１融合蛋白）??２：實驗組（反應(yīng)體系中含有ＧＳＴ－ＵＧＴ９１Ｃ１融合蛋白）??ａ：磺草酮ｂ：磺草酮糖苷??表３－１檢測的不能夠被ＵＧＴ９１Ｃ１糖基化修飾的部分除草劑種類??篩選的除草劑品種?有無酶促活性??２，４－Ｄ?無??麥草畏?無??草胺膦?無??草甘膦?無??滅草煙?無??漠苯腈?無??硝磺草酮?無??３擬南芥糖基轉(zhuǎn)移酶基因￡／Ｇｒ＾Ｃ７轉(zhuǎn)基因植株的獲得??３．１擬南芥糖基轉(zhuǎn)移酶ｆ／Ｇｒｗｃｊ過表達(dá)體株系中基因表達(dá)水平的鑒定??糖基轉(zhuǎn)移酶基因ｔ／Ｇｒ９／Ｃ７單拷貝過表達(dá)純合體己經(jīng)由本實驗室篩選獲得，??經(jīng)過繁種后對其基因表達(dá)水平進(jìn)行了鑒定。??４１??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]3-苯甲�；�-4-羥基香豆素衍生物的合成、晶體結(jié)構(gòu)及其除草活性研究[J]. 劉斌,謝龍觀,徐效華,李永紅.  有機(jī)化學(xué). 2011(12)



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