抗草甘膦菜豆Epsp合酶基因克隆及其抗性机理研究

测定比活性达6219.4nmoL/min/mg蛋白以上的两种菜豆EPSP合成酶的酶学性质。抑制耐性、感性菜豆EPSP合成酶活性50%的草甘膦浓度分别为19.2和6.2μmoL/L；PEP是酶的最适底物，感性、耐性菜豆EPSP合成酶与PEP的亲和力Km（PEP）分别为3.5μmoL/L和7.1μmoL/L；亲和力Km（草甘膦）分别为6.2和16.7μmoL/L，而它们的Km（S3P）值近似。耐性菜豆EPSP合成酶的cDNA序列长度为2024bp，其中编码区长1569个核苷酸，共编码523个氨基酸。用RT-PCR克隆感性菜豆EPSP合成酶cDNA片段，测序并比较表明：感性菜豆EPSP合成酶cDNA核苷酸序列1737位碱基为G，而耐性为C，从而表达出的513位氨基酸残基感性的为E，而性的为Q。它们EPSP合成酶cDNA核苷酸一位点存在差异，是两种菜豆耐草甘膦差异的原因。