сорау

Глифосатның үсемлек деградациясенең молекуляр механизмы ачыкланды

Ел саен 700 000 тоннадан артык җитештерү белән, глифосат - дөньяда иң киң кулланылган һәм иң зур гербицид.Чүп үләненә каршы тору, экологик мохиткә һәм глифосат куллану аркасында кеше сәламәтлегенә булган куркыныч зур игътибарны җәлеп итте. 

29 майда Хубей университетының Тормыш фәннәре мәктәбе һәм өлкә һәм министрлык бүлекләре белән берлектә оештырылган биокатализ һәм фермент инженериясе дәүләт лабораториясеннән профессор Гу Руитинг командасы куркыныч материаллар журналында соңгы тикшеренү кәгазен бастырып чыгарды. барнард үләненә беренче анализ..

Глифосатка каршы тору.

1970-нче елларда кертелгәннән бирле, глифосат бөтен дөньяда популярлашты, әкренләп иң арзан, иң киң кулланылган һәм продуктив киң спектрлы гербицидка әйләнде.Ул үсемлекләрдә метаболик бозулар китерә, чүп үләнен дә кертеп, үсемлек үсешендә һәм метаболизмда катнашкан төп фермент булган 5-энолпирувилшикимат-3-фосфат синтазын (EPSPS) махсус тыя.һәм үлем.

Шуңа күрә, глифосатка чыдам трансген культураларын үрчетү һәм кырда глифосат куллану хәзерге авыл хуҗалыгында чүп үләннәрен контрольдә тотуның мөһим ысулы. 

Ләкин, глифосатны киң куллану һәм куллану белән, дистәләгән чүп үләне әкренләп эволюцияләнде һәм югары глифосат толерантлыгын үстерде.

Моннан тыш, глифосатка чыдам генетик үзгәртелгән культуралар глифосатны тарката алмыйлар, нәтиҗәдә азык-төлек чылбыры аша җиңел таралырга һәм кеше сәламәтлегенә куркыныч тудырырга мөмкин булган культураларда глифосат тупланырга һәм күчерелергә мөмкин. 

Шуңа күрә, глифосатны деградацияли торган геннарны табу, бик аз глифосат калдыклары булган югары глифосатка чыдам трансген культураларын үстерү өчен бик актуаль.

Plantсемлектән алынган глифосат-деградацияләүче ферментларның кристалл структурасын һәм катализатор реакция механизмын чишү

2019 елда, Кытай һәм Австралия тикшеренү отрядлары беренче тапкыр глифосатка чыдам барнард үләненнән AKR4C16 һәм AKR4C17 ике глифосат-деградацияләүче алдо-кето редуктивны ачыкладылар.Алар глифосатны токсыз аминометилфосфон кислотасына һәм гликоксил кислотасына деградацияләү өчен NADP + куллана ала.

AKR4C16 һәм AKR4C17 - үсемлекләрнең табигый эволюциясе җитештергән глифосат-деградацияләүче ферментлар.Аларның глифосатның деградацияләнүенең молекуляр механизмын тагын да өйрәнү өчен, Гу Руитинг командасы рентген кристаллографиясен кулланып, бу ике фермент һәм кофактор арасындагы бәйләнешне анализладылар.Резолюциянең катлаулы структурасы глифосат, NADP + һәм AKR4C17 өченче комплексның бәйләү режимын ачты, һәм AKR4C16 һәм AKR4C17-арадашлы глифосат деградациясенең катализатор реакция механизмын тәкъдим итте.

 

 

AKR4C17 / NADP + / глифосат комплексы һәм глифосат деградациясенең реакция механизмы.

Молекуляр модификация глифосатның деградация эффективлыгын яхшырта.

AKR4C17 / NADP + / глифосатның өч үлчәмле структур моделен алганнан соң, профессор Гу Руитинг командасы фермент структурасы анализы һәм рациональ дизайн ярдәмендә глифосатның деградация эффективлыгын 70% арттыру белән AKR4C17F291D мутант белок алды.

AKR4C17 мутацияләренең глифосат-деградация эшчәнлеген анализлау.

 

"Безнең эш AKR4C16 һәм AKR4C17 молекуляр механизмын ачыклый, глифосатның деградациясен катализацияли, бу глифосатның деградация эффективлыгын яхшырту өчен AKR4C16 һәм AKR4C17 модификациясенә мөһим нигез сала."Кәгазьнең корреспондент авторы, Хубей университеты доценты Дай Лонгхай әйтүенчә, алар глифосатның деградация эффективлыгы белән AKR4C17F291D мутант белок төзегәннәр, бу аз глифосат калдыклары булган югары глифосатка чыдам трансген культураларын үстерү һәм микробиаль инженер бактерияләрен куллану өчен мөһим корал бирә. әйләнә-тирәдәге глифосатны деградацияләү.

Мәгълүм булганча, Гу Руитинг командасы күптәннән биодеградация ферментларын, терпеноид синтазларын, әйләнә-тирәдәге агулы һәм зарарлы матдәләрнең максатлы протеиннарын структур анализлау һәм механизм буенча фикер алышу белән шөгыльләнә.Ли Хао, доцент Ян Yu һәм коллективтагы лектор Ху umeмей - кәгазьнең беренче авторлары, һәм Гу Руитинг һәм Дай Лонгхай - авторлар.


Пост вакыты: июнь-02-2022