蓖麻氨基酸轉運蛋白ATF和APC家族參與的GlyF在植物體內的輸導性研究.pdf

1、“導向農(nóng)藥”是將植物內源糖或氨基酸及其衍生物與農(nóng)藥母體連接，讓不具有韌皮部輸導性的農(nóng)藥母體獲得韌皮部輸導性，從而提高農(nóng)藥輸導靶向性的理念。為了完善氨基酸導向農(nóng)藥理論，對耦合了氨基酸基團的甘氨酸氟蟲腈(GlyF)在蓖麻幼嫩子葉的吸收輸導機理進行了植物生理學和分子生物學水平的系統(tǒng)研究。
　　用熒光指示劑染料 DiBAC4(3)和流式細胞儀檢測手段檢測 GlyF對蓖麻原生質體的膜電位影響，結果顯示GlyF對蓖麻原生質體短時間內無毒性，可

2、用于后續(xù)實驗。
　　用幼嫩蓖麻子葉進行GlyF韌皮部輸導性檢測。5小時內，蓖麻子葉韌皮部液中的GlyF隨著時間含量逐漸升高，說明甘氨酸的引入改善了氟蟲腈母體的韌皮部輸導性。
　　Kleier模型是預測化合物韌皮部輸導性的經(jīng)典模型。模型預測GlyF落在韌皮部輸導性區(qū)域外，這與韌皮部輸導性檢測結果不相符，說明 GlyF的蓖麻子葉吸收存在除被動擴散外的吸收機制。
　　蓖麻子葉葉碟吸收實驗發(fā)現(xiàn)，谷氨酸、甘氨酸、組氨酸、苯丙氨酸

3、、能量抑制劑CCCP和膜蛋白抑制劑pCMBS對GlyF的吸收都有顯著抑制。GlyF的吸收是濃度依賴的，100μmol/L濃度時隨時間改變能達到最大吸收。同時該吸收過程對pH和溫度敏感。
　　通過生物信息學方法鑒定并命名了蓖麻的62個氨基酸轉運蛋白，它們分為兩大家族ATF(氨基酸轉運蛋白家族)和APC(氨基酸聚胺轉運蛋白家族)。ATF至少可以分成5個亞家族，RcAAP、RcLHT、RcAUX、RcANT和RcProT，分別有10、9

4、、4、15和7個成員；APC家族有RcCAT和RcBAT兩個家族，分別含有15和2個成員。62個基因在蓖麻子葉中均有表達，其中表達量較高的基因有17個，綜合半定量和熒光定量實驗，最終獲得了四個高表達差異基因RcLHT6、RcANT15、RcProT2和RcCAT2。
　　用100μmol/LGlyF濃度處理蓖麻子葉1小時、3小時和6小時，RT-qPCR結果顯示：四個基因1小時基因表達量對比CK上調明顯，都超過1倍，RcCAT2上調