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随着植物基因工程的快速发展，抗除草剂草甘膦的转基因作物已经越来越受到人们的重视并已得到了广泛的发展。目前，开展新型高抗草甘瞵EPSP合酶基因的研发及功能研究对于培育新型抗草甘膦转基因植物具有重要的实践意义。
本研究从来源于新疆的土壤中分离到多株草甘膦抗性良好的细菌菌株，其中菌株P23的抗性最强，能够在含有350 mM草甘膦的限制性M9液体培养基中生长。利用16S rDNA通用引物扩增菌株P23的16S rDNA序列，测序后与NCBI中的序列进行比对，结果发现P23的16S rDNA与苍白杆菌属具有很高的相似性（相似性达98.20％）。通过表型、各项生理生化实验以及16S rDNA鉴定表明：该菌属于人苍白杆菌。
从人苍白杆菌P23的基因组中克隆到一个完整的EPSP合酶编码基因，能恢复EPSP合酶缺陷型菌株ER2799在限制性培养基M9中的生长，并能够在含有300 mM草甘膦浓度的M9液体培养基中生长。该基因全长1350 bp，编码449个氨基酸。通过构建系统发育树表明P23 EPSP合酶属于Ⅱ型EPSP合酶且具有与草甘膦抗性相关和维持PEP绑定相关的重要区域，该基因具有培育高抗草甘膦转基因作物的价值。
P23 EPSP合酶基因与pET-28a（+）构建了N-端带有His-Tag的融合蛋白表达载体，转化大肠杆菌BL21（DE3）。在30℃，0.5 mM IPTG诱导4h时目的蛋白有大量的可溶表达。SDS-PAGE显示表达物分子量约为46 kD。重组蛋白经过镍离子螯合柱纯化后，测定酶动力学参数，结果表明：Km[PEP]值为11μM，Ki[glyphosate]值为298μM。酶活数据说明P23EPSP合酶具有很强的PEP亲和力以及较强的草甘膦抗性。
利用PCR定点突变技术，对P23 EPSP合酶基因进行定向改造。通过EPSP合酶缺陷型菌株ER2799的互补筛选，获得了两个不具有草甘膦抗性的EPSP合酶突变体。1号突变体EPSP合酶第101位氨基酸残基由苏氨酸（Thr）变为脯氨酸（Pro）；2号突变体EPSP合酶第326位氨基酸残基由天冬氨酸（Asp）变为精氨酸（Arg）。通过对该酶的结构模拟，发现两个突变位点的氨基酸能够与底物PEP和S3P通过氢键结合。突变后EPSP合酶的结构发生剧烈变化，导致酶与底物的结合受阻，致使EPSP合酶催化功能丢失。