论文部分内容阅读
稻瘟病对水稻的危害十分严重,因此稻瘟菌杀菌剂的研发和应用应该受到广泛重视。小柱孢酮脱水酶(SDase)和三羟基萘酚还原酶(3HNR)是黑色素生物合成抑制剂(MBIs)的两个重要靶酶。MBIs类抑制剂具有较低的抗药性风险,是未来稻瘟菌杀菌剂研发的重要方向之一。但是其属于间接杀生型抑制剂,杀菌效果不明显。甾醇14a脱甲基化酶(CYP51)是以唑类化合物为典型代表的许多内吸性甾醇14a脱甲基化酶抑制剂(DMIs)的重要靶酶。DMIs类抑制剂是直接杀生型抑制剂,虽然杀菌效率高但是抗性也高。因此,希望能同时分别有效的作用于稻瘟菌SDase(3HNR)和CYP51,使筛选的抑制剂既具有MBIs类间接杀生型抑制剂的抵抗药性优点、又具有DMIs类直接型杀生抑制剂高效、快速的优点。本文综合运用了表达纯化、酶学分析、光谱分析和表征和多靶标抑制剂设计思想,对稻瘟菌MBIs和DMIs类抑制剂机理进行了深入的研究,在此基础上,针对稻瘟菌SDase(3HNR)和CYP51进行了“一剂双靶”抑制剂的筛选研究。主要进行了下面工作:1、通过蛋白重组表达技术,对稻瘟菌重组蛋白SDase进行了异源的表达,并优化了表达条件,建立了稻瘟菌SDase的表达体系。通过亲和层析技术纯化得到了目的蛋白。研究了稻瘟菌SDase的酶动力学性质,实验测定了Ph、温度、底物等条件对酶动力学的影响,从而建立了完整的测活体系。2、通过蛋白重组表达技术,对稻瘟菌重组蛋白CYP51进行了异源表达。通过差速离心对表达得到的粗蛋白进行纯化。最终建立了稻瘟菌CYP51的表达体系,得到了目的蛋白。建立了CYP51-CO差光谱和抑制剂结合光谱方法。3、对化合物分别进行了SDase(3HNR)、CYP51酶体水平筛选实验和稻瘟菌活体实验,得到了具有改造潜力的先导化合物结构。为进一步的研究打下基础。