新型除草剂高粱素生物合成关键酶ARS的双控表达质粒构建及表达条件优化

• 作者: 包莹玲 嘉晓勤 景狄波 李忠 王磊 赵迪 郑泽华 陆跃乐 陈小龙
• 来源期刊: 农药学学报
• 学科: 农学
• 关键词: 除草剂 高粱素 化感物质 生物合成 烷基间苯二酚合酶 双控质粒 大肠杆菌
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 169-177
• 页数: 9页
• 分类号: S482.4|Q786
• 语种: 中文
• DOI: 10.16801/j.issn.1008-7303.2018.0022

摘要

利用化感物质开发除草剂是目前新型除草剂发展的一个重要方向.高粱素是高粱中分泌的一种化感物质,可对多种杂草的生长表现出显著的抑制作用.高粱烷基间苯二酚合酶(alkylresorcinol synthase,Sb_ARS)是高粱素生物合成的关键酶.当以大肠杆菌Escherichia coli作为宿主进行Sb_ARS的胞内表达时,细胞破碎是其中最为费时且最昂贵的步骤之一.本研究通过构建新型双控表达质粒pBM123-ars,实现了Sb_ARS在大肠杆菌BL21(DE3)中的温控自裂解异源表达;在此基础上,通过优化诱导表达条件,可获得最高的Sb_ARS酶活力(相对酶活力为160.04％ ±8.12％)及最高的裂解率(82.81％ ±3.14％).研究结果可为新型除草剂高粱素的生物合成奠定理论基础.