标题
  • 标题
  • 作者
  • 关键词

源于Halomonas sp.抗草甘膦EPSPS的克隆、鉴定及应用

2024-04-25分类号:Q943.2

【作者】丁宁   何云浩   吴琳绯   李婵娟   吴高兵
【部门】华中农业大学植物科学技术学院  武汉设计工程学院食品与生物科技学院  华中农业大学生命科学技术学院  
【摘要】为培育高抗草甘膦作物以应对草甘膦杂草进化,从海洋细菌中筛选到1株高抗草甘膦的盐单胞菌属菌株(Halomonas sp.),通过基因组测序及生物信息学分析,确定该菌株的EPSPS基因,在Escherichia coli(DE3)中对fHoEPSPS、mfHoEPSPS(G384A位点突变)和mHoEPSPS(mfHoEPSPS N端缺失PDT)进行重组表达和纯化,并运用自切割肽LP4/2A介导的基因聚合策略,将抗草铵膦的酶(Repat)置于mHoEPSPS的N端,构建了双抗草甘/铵膦酶(RLH),将其编码基因导入烟草后赋予草甘/铵膦复合抗性。结果显示,该菌株的EPSPS基因(fHoEPSPS)可编码一个N段融合了预苯酸脱水酶(PDT)的双功能酶。草甘膦抗性分析显示mfHoEPSPS的抗性比fHoEPSPS提高了19倍,将mHoEPSPS基因导入烟草后可赋予烟草3倍推荐剂量的草甘膦耐受性,转RLH基因的烟草能够耐受3~5倍推荐剂量的草甘/铵膦复合除草剂。结果表明,源于Halomonas sp.的抗草甘膦EPSPS是一种新型草甘膦耐受酶,通过G384A的位点突变可提高酶活;利用自切割肽介导的基因堆叠策略获得的转RLH基因烟草表现出较高草甘/铵膦复合抗性。
【关键词】抗除草剂作物  抗草甘膦5-烯醇式莽草酸-3-磷酸合成酶  草铵膦乙酰转移酶  双抗除草剂作物  基因聚合
【基金】国家自然科学基金项目(31471452)
【所属期刊栏目】华中农业大学学报
文献传递