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核糖体失活蛋白对于植物抗病基因工程的研究具有积极的意义。玉米核糖体失活蛋白(MaizeRibosome-InactivatingProtein)是在玉米胚乳中特异表达的一种Ⅲ型核糖体失活蛋白,其主要酶学性质是具有RNAN-糖苷酶活性,可特异地水解28SrRNA3端茎环结构的一个腺嘌呤残基以导致核糖体失活,阻止多肽链的延伸,从而抑制靶细胞中蛋白质的生物合成。
本研究将自主克隆的玉米核糖体失活蛋白基因z108以可溶形式在大肠杆菌菌株BL21(DE3)中获得表达,z108重组蛋白的分子量大小为52.1kD。经MagneHisTM纯化和凝血酶酶切验证,用以芽孢杆菌和几种主要病原真菌的抑菌试验。
试验结果表明:1)浓度为0.2765μg/μl的z108纯化蛋白对枯草芽孢杆菌bs-1菌株、地衣芽孢杆菌bl-1菌株和蜡样芽孢杆菌bc-1菌株具有明显的抑制作用。其中,对bc-1菌株的抑制作用最强,其菌落生长被完全抑制;稀释后的z108纯化蛋白对bs-1菌株、bl-1菌株的抑制作用明显下降,但对bc-1菌株的抑制作用仍很明显。
2)浓度为0.02765μg/μl的z108纯化蛋白可完全抑制黄曲霉分生孢子的萌发,但对黄曲霉菌丝的生长没有明显的抑制作用。
3)浓度为0.02765μg/μl的z108纯化蛋白可完全抑制番茄灰霉病菌、番茄枯萎病菌和烟草赤星病菌分生孢子的萌发,z108纯化蛋白对番茄枯萎病菌和番茄灰霉病菌菌丝的生长能够表现出明显的抑制作用,但对烟草赤星病菌菌丝生长的抑制作用较小。
4)浓度为0.0553μg/μl的z108纯化蛋白对苹果炭疽病菌和苹果轮纹病菌分生孢子的萌发具有很强的抑制作用;同时,也抑制上述2种苹果致病菌的菌丝生长。