【WO2019215613A1】稳定的八氢番茄红素去饱和酶抑制剂除草剂制剂【专利】

类胡 萝 卜 普遍 存 在 于动 物 、 物 、 素 植 真菌 、 藻
类 和 细 菌 中 ， 预 防 癌症 和慢 性 病 ， 有 很 强 的 能 并 肿 瘤 抑制 活 性 ， 人体 健 康 有 着 重 要 作 用 ， 药 对 其
些 除草剂 与 Ｐ ＤＳ结 合后 ，抑 制 了 Ｐ Ｓ的催 化 活 Ｄ 性， 叶绿 素 受 到 破 坏 ， 累 了 大 量 的八 氢 番 茄 红 积
，
（ ． ｏ／ ｅ ｏ Ｐ ａ ｔ ｒ ｔ ｔ ｎ Ａｎ ｕ ｇ ｉｕ ｕａ Ｕ ｉｅｓ ｙ Ｈｅｅ ２ ０ ３ ， ｈｎ ； ． １ Ｃ ／ ｇ ｆ ｌ ｏｅ ｉ ， ｈ ｉ ｒ ｌ ｒｌ ｎ ｖ ｒ ｔ ｅ ｎ Ｐ ｃ ｏ． Ａ ｃｔ ｉ ， ｆ ３ ０ ６ Ｃ ｉａ ２ Ｋ Ｌ ｂ ｒ ｔ ｙ ｆ ｒＴ ｏ ｉ ｌＣ ｏ ｉ ａ ｏａｏ ｒｐｃ ｒｐ ｒ ｏ ａ
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关键 词 ： 花 ； 氢 番 茄 红 素脱 氢 酶 ； Ｐ 棉 八 Ｇｈ ＤＳ１基 因 ； ＡＣＥ技 术 ； 列分 析 ； 达 谱 Ｒ 序 表 中 图分 类 号 ： ５ ２０ ５３ ￥ ６ ．３ ． 文献 标 志 码 ： Ａ
文章 编 号 ：０ ２７ ０ （ ０１ ） ３－ ０ ５ １ ０ ８ ７ ２ ０ ２ ００ １ ０
．
基金项 目： 国家 转 基 因生 物 新 品种 培 育 重 大专 项 ｆ０８ ｘ ８ １ ．０） ２ ０ ｚ ０ ０ ０ｏ ４ ．

类胡萝卜素生物合成抑制剂研究进展
彭浩;贺红武
【期刊名称】《农药学学报》
【年(卷),期】2003(5)4
【摘要】概述了类胡萝卜素生物合成抑制剂类除草剂的作用机理以及八氢番茄红
素去饱和酶(phytoenedesaturase,PD酶)抑制剂的结构-活性关系。

简要介绍了进入商品化开发应用的类胡萝卜素生物合成抑制剂类除草剂品种以及它们的除草活性。

【总页数】8页(P1-8)
【关键词】类胡萝卜素生物合成;白化除草剂;八氢番茄红素去饱和酶;ζ-胡萝卜素去饱和酶
【作者】彭浩;贺红武
【作者单位】华中师范大学农药化学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S482.4
【相关文献】
1.蓝藻中类胡萝卜素生物合成途径研究进展 [J], 李伟智;高宏
2.外界因子调控类胡萝卜素生物合成研究进展 [J], 殷林;林俊芳;叶志伟;郭丽琼;简
锦辉
3.2-唑基苯氧基嘧啶类除草剂--新的类胡萝卜素生物合成抑制剂 [J], 杜英娟;尚尔
才
4.类胡萝卜素的生物合成途径及生物学功能研究进展 [J], 韩利军;阳成伟;欧志英
5.微藻类胡萝卜素生物合成代谢途径的研究进展 [J], 王倩楠; 曹苏珊; 韩迎亚; 刘有华; 杨乔乔; 皮乔木; 李联泰; 安贤惠
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类胡萝卜素生物合成抑制剂的研究进展11应用化学摘要概述了类胡萝卜素生物合成抑制剂类除草剂的作用机理以及八氢番茄红素去饱和酶(phytoene desaturase, PD酶)抑制剂的结构-活性关系。

简要介绍了进入商品化开发应用的类胡萝卜素生物合成抑制剂类除草剂品种以及它们的除草活性。

类胡萝卜素生物合成是极佳的除草剂作用靶标,经类胡萝卜素生物合成抑制剂处理后的植物最明显的症状是产生白化叶片【1】。

植物产生白化叶片的首要原因是类胡萝卜素生物合成被抑制,其次是叶绿素生物合成被抑制,而且已合成的叶绿素还会遭到破坏。

尽管经药剂处理后的植株仍能生长一段时间,但是由于不能产生绿色的光合组织,因此其生长不可能持续下去,随后生长停止,植物死亡【2】。

由于此类除草剂以类胡萝卜素生物合成为作用点,确保了动植物之间的选择毒性,具有高效、低毒的特点,成为新型除草剂开发的热点。

1、类胡萝卜素生物合成类胡萝卜素在植物中的生物合成途径见图l:首先,异戊烯焦磷酸(IPP)在IPP异构酶作用下生成二甲基丙烯基二磷酸(DMAPP),然后DMAPP在拢儿基抛牛儿基焦磷酸合成酸(CGPS)作用下与三个IPP缩合,依次生成10碳的拢牛少L焦磷酸(GPP)、巧碳的法尼基焦磷酸(FPP〕即碳的橄儿基推牛儿基焦磷酸(GGPP)。

2个GGPP在八氢番茄红素合成酶(PSY)作用下形成第一个40碳的、无色的举胡萝卜素一八氢番茄红素(Phytone)。

Phytone再经过连续的脱氢反应、共扼双键延长,经八氢番茄红素脱氮酶(PDS)脱笨形成ζ一类胡萝卜素,直至在ζ一胡萝卜素脱氢酶(ZDS)作用下形成番茄红素(Lycopene)。

番茄红素是类胡萝卜素进一步合成代谢的分枝点,可被环化形成β一、ε一环两大类胡萝卜素分支。

番茄红素分子的两个末端在番茄红素β一环化酶(LycB)作用下形成β一环,即为β一胡萝卜素;若只有其中一个末端在番茄红素ε一环化酶(LycE)作用下形成ε一环,即为δ一胡萝卜素;而若分子的两个末端分别被LycB及LycE作用形成β一环和ε一环,即为α一胡萝卜素[3][4]。

八氢番茄红素脱氢酶(Pds)基因果实特异表达载体的构建刘顺枝;孙莉丽;杨礼香;王小兰【期刊名称】《食品科学》【年(卷),期】2010(031)013【摘要】八氢番茄红素脱氢酶(Pds)是番茄红素合成的关键酶,本研究通过PCR法获取pds基因和E8启动子序列,将目的基因和E8启动子序列构建到植物表达载体pMD1中,构建了含果实特异表达启动子的pds基因的植物表达载体.并采用PCR、限制性内切酶酶切和序列测定分析法,对重组质粒进行鉴定.结果表明:番茄果实特异性表达pds的重组质粒构建成功;通过农杆菌直接转化技术将其成功转入转化农杆菌LBA4404、EHA105中,为下一步pds在番茄果实中特异表达奠定了基础.【总页数】4页(P196-199)【作者】刘顺枝;孙莉丽;杨礼香;王小兰【作者单位】广州大学生命科学学院,广东,广州,510006;广州大学生命科学学院,广东,广州,510006;广州大学生命科学学院,广东,广州,510006;广州大学生命科学学院,广东,广州,510006【正文语种】中文【中图分类】Q966;Q786【相关文献】1.甜瓜果实八氢番茄红素脱氢酶基因（CmPDS）的克隆与表达 [J], 赵军林;丛红滋;苏长跃;于喜艳;王秀峰2.八氢番茄红素脱氢酶基因超表达载体的构建及表达鉴定 [J], 邹礼平;高和平;钟亚琴3.甜瓜果实八氢番茄红素合成酶基因的克隆及正义表达载体的构建 [J], 马乐园;于喜艳4.八氢番茄红素合成酶(PSY2)基因果实特异表达载体的构建 [J], 刘顺枝;朱雪娇;杨礼香;王小兰5.黄花菜八氢番茄红素脱氢酶基因HcPDS的克隆及VIGS转化表达验证 [J], 李森;程宵婧;侯非凡;公菲菲;刘娟;杜崴;亢秀萍;邢国明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

八氢番茄红素脱氢酶的分子结构及其与达草灭相互作用分析黄国周;李圆圆;邓鹏程;白林含【摘要】八氢番茄红素脱氢酶(Phytoene desaturase,PDS)是除草剂达草灭的靶点,作者对野生型和两种定点突变型PDS的二维和三维结构进行预测,并通过DOCK6.5进行PDS与达草灭的分子对接比较,利用Gromacs进行分子动力学模拟,使用Amber9中的mm_pbsa.pl分析能量分布及变化,使用LIGPLOT+软件进行氢键分析确认结合氨基酸位点.结果表明突变对二维和三维结构无影响,但是在达草灭存在的情况下,突变的PDS有更高的结合能以及更弱的结合稳定性,更难以与达草灭结合,找到突变PDS蛋白对达草灭具有抗性的分子证据.%Phytoene desaturase(PDS) is the target of the bleaching herbicide,norflurazon.The2D and 3D structures of wild PDS and two mutations were achived by online prediction,docking of PDS and norflurazon was carried out by DOCK6.5.Binding stablity was analysed by molecular dynamics simulation via the software Gromacs.The energy changes and distribution were revealed by mm_pbsa.pl tools in Amber9.At last,important amino acids were confirmed by the analysis of hydrogen bond with LIGPLOT+.The results suggested that different mutations didn't change the 2D and 3D structures of PDS,but mutated PDS showed higher RMSD,which indicated lower binding stablity,and higher bingding energy,which indicated the difficulity to bind to noflurazon.Molecular evidence of mutated PDS resistomce to norflurazon was found.【期刊名称】《四川大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(054)004【总页数】7页(P874-880)【关键词】八氢番茄红素脱氢酶;达草灭;分子动力学模拟;抗性【作者】黄国周;李圆圆;邓鹏程;白林含【作者单位】四川大学生命科学学院资源与生态环境教育部重点实验室,成都610064;四川大学生命科学学院资源与生态环境教育部重点实验室,成都610064;四川大学生命科学学院资源与生态环境教育部重点实验室,成都610064;四川大学生命科学学院资源与生态环境教育部重点实验室,成都610064【正文语种】中文【中图分类】Q518;Q811为了解决转基因植物标记基因的安全问题，新的技术逐步被开发出来.安全标记基因技术，主要是通过筛选一些具有特定表征同时又没有安全隐患的基因作为标记基因.宿主内源基因安全性高，那些既能提高品质，又具有特定表征便于筛选的基因成为研究热点.八氢番茄红素脱氢酶(Phytoene desaturase，PDS)基因是类胡萝卜素合成途径的关键基因[9]，PDS能催化八氢番茄红素脱氢形成ζ-胡萝卜素，对后续色素合成途径提供原料[10].PDS催化反应除了需要底物外，还需要NADPH[11]，泛醌[12]，FAD[13]，ATP以及部分金属离子. 由于PDS在光和系统中的重要作用，以PDS 为作用靶点的除草剂也迅速研制出来，比如氟啶酮，达草灭，氟咯草酮等[14].其中达草灭是使用最为广泛，效果也最为出色的一种[15].达草灭的作用原理是与PDS必需的辅因子泛醌(PQ)竞争结合位点，从而抑制PDS催化反应.PDS有FAD和底物的结合区域，FAD是重要的辅酶，可以将电子传递给最终的受体PQ，而达草灭是与PQ竞争在FAD上的结合位点，达草灭结合上去后FAD无法继续传递电子，进而影响脱氢反应[16].研究发现，有一些对达草灭产生耐受能力的植物(多种藻类)[17]，其PDS基因均有不同程度的突变，突变位点多数都在第500个氨基酸以后. 在我们的前期研究中，对盐藻PDS基因进行定点突变，获得L502R和L502F两种突变型.经大肠杆菌重组表达后发现突变蛋白具有达草灭抗性.本文对野生型和两种突变型PDS的二维和三维结构进行预测，并与达草灭的分子对接比较、分子动力学模拟，阐明突变PDS蛋白抗达草灭的分子机理，为筛选植物内源安全标记基因提供依据.2.1 材料盐藻八氢番茄红素脱氢酶基因DsPDS基因(NCBI 登录号为GQ923693. 1)由本室首次光除[18];定点突变序列DsPDS-1(L502R)，DsPDS-2(L502F)[19]由本室构建并筛选;达草灭(Norfluorazon)分子结构件图1.2.2 方法2.2.1 结构的从头预测使用MEGA6将DsPDS基因(记为8H)以及定点突变序列DsPDS-1(记为8H-R)，DsPDS-2(记为8H-R)进行翻译，采用了三级结构预测和二级结构预测相结合的方式.二级结构预测使用Psipred[20]在线预测，三级结构的预测则是Phyre2[21]在线预测.2.2.2 分子对接使用的是DOCK6.5[22]软件检测不同突变型PDS蛋白与达草灭的结合能力.2.2.3 分子动力学模拟(molecular dynamics simulation，MD) 使用gromacs4.5.5[23]软件分析均方根偏差RMSD(root mean square deviation)，均方根位移RMSF(root mean square fluctuation).2.2.4 能量分解采用MM/PBSA[24](Molecular Mechanics/Poisson Boltzmann Surface Area (MM/PBSA))的方法，获得到RMSD平衡时间段的各氨基酸的能量贡献和蛋白-小分子复合物的结合自由能.2.2.5蛋白-配体(LIGPLOT)相互作用通过LIGPLOT+[25]软件来分析，揭示不同PDS不同氨基酸与达草灭的结合能力.3.1 二级结构图2是使用Psipred软件在线预测的结果图.二级结构预测结果显示PDS整体上有38% α-螺旋，19%的β-折叠.其中突变位点502氨基酸处是一个α-螺旋的开端，但是不同突变型二级结构完全一致，502处的突变并不改变二级结构.3.2 三级结构图3是PDS三维结构预测结果.由于蛋白质数据库没有PDS的晶体信息，使用其他蛋白作为模板预测.结果发现，尽管突变型在突变位点有不同的氨基酸，但整体三级结构仍然保持一致，并没有引起构象变化.PDS三级结构与预测结果中的c1s3bB_.2匹配度较高，即crystal structure of lsd2-npac，使用c1s3bB_.2作为预测的主要模板，序列对比为467个，覆盖率是82%，可信度是100%，分辨率为1.65Å.最后得到预测的PDS三维结构，进行后续结构分析.3.3 Dock结果对靶蛋白分子进行处理，使用UCSF chimera软件[26](1.8)中的DockPre工具实现的.去除靶蛋白PDB文件中包含的其它小分子和水分子，无关紧要的金属离子等，然后给靶蛋白分子加上H原子及标准电荷，同时计算带电量.对要进行docking的小分子(达草灭)进行能量最小化. 之后采用UCSF DOCK(6.5)程序进行对接.利用的是允许配体柔性的柔性配体对接的方法.对接的位点是在设置的环境中小分子(达草灭)自动对接得到的，对接的参数是默认参数，在select a subset of spheres to represent the binding site过程中选择的是cluster 1.最后的对接示意图显示为图4.结果显示，8H型grid score：-39.897511，8H-R型grid score：-37.825218，8H-F型grid score：-38.974731. 野生型分子对接grid值最低，但基本相差不大，说明突变型蛋白和野生型蛋白与达草灭的分子结合效果相近，突变并不影响.3.4 分子动力学分析3.4.1 均方根偏差RMSD(root mean square deviation)分析为了研究达草灭与PDS蛋白结合的稳定情况，进行了RMSD分析.从图5中可以看到，三个构象的RMSD值都小于0.45，说明达草灭对三个构象的动力学结合是合理的.在15ns内，三个基因型都能实现先上升，然后波动，最后达到稳定. 从平衡时间段来看，野生型(8H)和8H-F比8H-R具有更低的值，8H-F相比8H在平衡阶段RMSD值更高，说明8H-F结合稳定性不如8H，最后结合稳定性8H>8H-F>8H-R，结果表明，野生型PDS结合达草灭的稳定性更强，可能会更易受到达草灭的影响，而突变型相比野生型，结合稳定性更差，受到达草灭的影响也更小.3.4.2 均方根位移RMSF(root mean square fluctuation)分析为了进一步研究不同基因型PDS不同位置氨基酸在反应中的稳定情况，了解个位置氨基酸的刚柔性，进行了平衡时间段的的RMSF预测分析.从图6可以看出，有的区域波动很小，有的区域则出现不同程度的波动，其中两个突变型在多数位点波动情况更大，而野生型则波动不明显，与RMSD结果相符.突变型在第502个氨基酸处波动较小，而8H(野生型)在502处比另外两个基因型波动更小，说明其与达草灭结合后稳定性强于突变体，可能更容易受到达草灭影响.3.4.3 二级结构变化由于在RMSF分析中发现不少氨基酸有比较大的波动，因此接下来又对整体的二级结构变化做了分析，看不同位置氨基酸波动对整体二级结构的影响. 图7反映的是在平衡时间段二级结构的变化，纵坐标表示氨基酸位置，横坐标是模拟时间.可以看出，在模拟过程中，有的氨基酸区域二级结构变化会有明显的变化，其中8H比较稳定，只在第200，350氨基酸处有明显的变化，而500左右处也有一定的变化.而8H-F，8H-R则在更多的位置上具有更大的变化.说明野生型比突变型结合更稳定，这个结果与RMSD，RMSF结果相符.3.4.4 氢键分析为了进一步研究可能与达草灭作用的氨基酸位点，进行了氢键分析，定位与达草灭结合相关的氨基酸位点.把相互作用的三维结构转化成二维的图，可以确定最重要的作用位点.从图8发现在124，275，402，415这几个位点都有较强的结合，不同突变型有不同的氨基酸的位置和类别，但位置差异并不大，在三维结构中差距也不大(图9)，都与502氨基酸相差较远.说明502氨基酸处没有结合位点，达草灭可能并不是直接结合到502氨基酸处，但502处的改变可能会影响达草灭的结合.3.4.5 能量分析能量分解采用MM/PBSA(Molecular Mechanics/Poisson Boltzmann Surface Area (MM/PBSA))的方法，可得到RMSD平衡时间段的各氨基酸的能量贡献和蛋白-小分子复合物的结合自由能，获得关键氨基酸的能量贡献有助于更好地了解配体与受体之间的结合机制.使用Amber 9数据包中的g_mmpbsa.pl工具计算结合自由能[27]. 这包括以下几个部分：范德华力( ΔEvdw)、静电力( ΔEele)、去溶剂化极性能( ΔGsolv)和去溶剂化非极性能( ΔGSASA).可以用下面的公式表示：ΔGbind=ΔEvdw+ΔEele+ΔGsol=ΔEvdw+ΔEele+ΔEsolv+ΔGSASA表1中，结合自由能为△Gbind，受体与配体之间的范德华力△EvdW，静电相互作用△Eele，溶解自由能△Esol，△ESASA指通过溶解可接近表面(SASA)计算的非极性贡献能.从△Gbind来看，其中8H的结合能是-313.746KJ/mol，8H-F是-144.694KJ/mol，8H-R是-125.175KJ/mol，也说明了8H最容易结合，其次是两个突变型.值得注意的是，△Gbind的主要来源是△Eele，其次是△EvdW. △Esol是主要的阻力来源，正值的△Esolv会阻碍PDS和达草灭的结合，而△Eele又比△Esolv大，可以抵消掉这部分作用力. 最终野生型具有最强的结合达草灭的能力，与上文RMSD，RMSF结果类似.为了进一步了解PDS和达草灭的相互作用，接下来又做了氨基酸能量分解，研究不同位置氨基酸和达草灭的作用及对结合的能量贡献.3.5.6 氨基酸能量分析图9显示，野生型PDS和两个突变型稍有不同，无论是从氨基酸位置还是作用能量上都有区别，但是差的不多.而两个突变型则更为接近.起主要作用的氨基酸主要是Lys，Arg，Asp，Glu等，与氢键预测结果相似，这些氨基酸可能是达草灭与PDS结合的重要氨基酸.如果对这些能量贡献较大的氨基酸进行突变，可能会对PDS与达草灭的结合产生显著影响，有可能会提高PDS对达草灭的抗性，从而得到更适合做筛选标记的PDS，从而为进一步的PDS改造提供位点信息.由于PDS蛋白的特殊性，目前还没有得到其确切的三维结构，因此无法采用同源模拟分析的方法，只好采用从头预测得到其二维和三维结构.由于预测匹配度较高，因此结果可靠. 分子对接发现突变型和野生型PDS没有明显差距，这不是抗性产生的原因.在后续的MD试验中，RMSD显示野生型和达草灭体系整体稳定性最好，其次是8H-F，最后是8H-R，说明野生型更容易结合达草灭，可能受到的影响更大.而RMSF和二级结构变化同样显示野生型PDS与达草灭结合更稳定，有可能是PDS 与达草灭的结合会影响底物或者FAD的结合，从而抑制PDS活性，而突变型则不易结合.由于突变发生在502处，初步推测在502氨基酸附近有酶活中心.但氢键分析发现与达草灭结合紧密的氨基酸并不包括502处，但主要集中区域在三维结构上离502处都比较近，502处的变化可能会间接影响达草灭结合位点。

八氢番茄红素脱氢酶抑制剂类除草剂的研究进展孙林静１　王　辉２　张融雪１　苏京平１　王胜军１　佟　卉１　刘燕清１陈志材２　李晓莹２　孙　癑１（１．天津市农作物研究所，天津３００３８４；２．南开大学，天津３０００７３）［摘　要］　植物类胡萝卜素在光合作用、激素合成和维生素合成方面有着重要作用。

八氢番茄红素脱氢酶（Ｐｈｙｔｏｅｎｅｄｅｓａｔｕ ｒａｓｅ，ＰＤＳ）是类胡萝卜素生物合成途径的重要限速酶，仅在植物中存在。

ＰＤＳ失活能阻断类胡萝卜素生物合成，使得叶片白化，最终导致植物死亡。

以ＰＤＳ为靶标，研究开发了多种高效除草剂。

这类除草剂属于非竞争性抑制ＰＤＳ，并且对动物是安全的。

一些植物因为ＰＤＳ基因突变而产生了对ＰＤＳ抑制剂类除草剂的抗性，就ＰＤＳ的生物学功能、ＰＤＳ抑制剂类除草剂和相关抗性植物研究进展进行总结。

［关键词］　八氢番茄红素脱氢酶；ＰＤＳ抑制剂类除草剂ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＰｈｙｔｏｅｎｅＤｅｓａｔｕｒａｓｅＩｎｈｉｂｉｔｏｒＨｅｒｂｉｃｉｄｅｓＳｕｎＬｉｎｊｉｎｇ１　ＷａｎｇＨｕｉ２　ＺｈａｎｇＲｏｎｇｘｕｅ１　ＳｕＪｉｎｇｐｉｎｇ１　ＷａｎｇＳｈｅｎｇｊｕｎ１ＴｏｎｇＨｕｉ１　ＬｉｕＹａｎｑｉｎｇ１　ＣｈｅｎＺｈｉｃａｉ２　ＬｉＸｉａｏｙｉｎｇ２　ＳｕｎＹｕｅ１（１．ＴｉａｎＪｉｎＣｒｏｐｓＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３８４，Ｃｈｉｎａ；２．ＮａｎｋａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３０００７３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓｐｌａｙａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｐｌａｎｔｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ｈｏｒｍｏｎｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｖｉｔａｍｉｎｓｙｎｔｈｅｓｉｓ．Ｐｈｙｔｏｅｎｅｄｅｓａｔｕｒａｓｅ（ＰＤＳ）ｉｓａｎｋｅｙｒａｔｅ－ｌｉｍｉｔｉｎｇｅｎｚｙｍｅｉｎｔｈｅｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｐａｔｈｗａｙｏｆｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ，ｗｈｉｃｈｅｘ ｉｓｔｓｏｎｌｙｉｎｐｌａｎｔｓ．ＴｈｅｉｎａｃｔｉｖａｔｉｏｎｏｆＰＤＳｂｌｏｃｋｓｔｈｅｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ，ｗｈｉｃｈｃａｕｓｅｓｌｅａｆｂｌｅａｃｈｉｎｇａｎｄｕｌｔｉｍａｔｅｌｙｌｅａｄｓｔｏｐｌａｎｔｄｅａｔｈ．ＴａｋｉｎｇＰＤＳａｓｔｈｅｔａｒｇｅｔ，ａｖａｒｉｅｔｙｏｆｈｉｇｈｌｙｅｆｆｅｃｔｉｖｅｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓｗｅｒｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．ＴｈｅｓｅｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓｉｎｈｉｂｉｔＰＤＳｎｏｎｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅｌｙａｎｄａｒｅｓａｆｅｆｏｒａｎｉｍａｌｓ．ＳｏｍｅｐｌａｎｔｓｄｅｖｅｌｏｐｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏＰＤＳｉｎ ｈｉｂｉｔｏｒｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓｄｕｅｔｏＰＤＳｇｅｎｅｍｕｔａｔｉｏｎｓ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆＰＤＳ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆＰＤＳｉｎｈｉｂｉｔｏｒｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓａｎｄｒｅｌａｔｅｄｒｅｓｉｓｔａｎｔｐｌａｎｔｓｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｈｙｔｏｅｎｅｄｅｓａｔｕｒａｓｅ；ｈｅｒｂｉｃｉｄｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｒｅｓｅａｒｃｈ基金项目：国家重点研发计划（２０１７ＹＦＤ０１００５０５）；转基因重大专项（２０１６ＺＸ０８００１００４－００２）第一作者简介：孙林静（１９７１－），女，黑龙江佳木斯人，天津市农作物研究所杂交粳稻研究中心副研究员，研究方向：水稻育种。

专利名称：万寿菊八氢番茄红素脱饱和酶基因及应用专利类型：发明专利
发明人：牛向丽,刘莹,黄胜雄,田丽,刘永胜,刘国庆,周宇申请号：CN201610555068.5
申请日：20160714
公开号：CN105950635A
公开日：
20160921
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了万寿菊八氢番茄红素脱饱和酶基因及应用。

其中万寿菊八氢番茄红素脱饱和酶基因(TePDS1)的核苷酸序列如序列表中SEQ ID NO：1所示。

在色素万寿菊花瓣组织中克隆获得了TePDS1基因，叶黄素含量测定和实时定量分析结果表明TePDS1基因在万寿菊花中表达量较高，其表达水平与叶黄素含量相关。

本发明万寿菊八氢番茄红素脱饱和酶基因在叶黄素等类胡萝卜素色素合成积累方面发挥作用。

申请人：合肥工业大学
地址：230000 安徽省合肥市屯溪路193号
国籍：CN
代理机构：北京轻创知识产权代理有限公司
代理人：沈尚林
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专利名称：一种橡胶树八氢番茄红素脱氢酶基因VIGS沉默体系及其构建方法与应用
专利类型：发明专利
发明人：李辉亮,彭世清,郭冬,王颖,朱家红
申请号：CN202010387351.8
申请日：20200507
公开号：CN111593065B
公开日：
20220610
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明实施例公开了一种橡胶树八氢番茄红素脱氢酶基因VIGS沉默体系及其构建方法与应用，属于生物技术领域。

所述橡胶树八氢番茄红素脱氢酶基因VIGS沉默体系具有如SEQIDNO:1所示的核苷酸序列。

本发明操作简单，建立了一套快速、有效的病毒诱导沉默体系，有效避免了传统遗传转化需要繁重的劳动和效率低下的缺点。

该体系可有效降低橡胶树中HbPDS基因的表达水平，可以获得病毒诱导的基因沉默性状，进而解决有效验证橡胶树基因功能的问题，为挖掘具有重要农艺性状的橡胶树基因，为培育优良的橡胶树品种奠定基础。

申请人：中国热带农业科学院热带生物技术研究所
地址：571101 海南省海口市龙华区学院路4号
国籍：CN
代理机构：北京知呱呱知识产权代理有限公司
代理人：朱芳
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专利名称：八氢番茄红素脱氢酶突变体及其应用专利类型：发明专利
发明人：元英进,梁楠,姚明东,肖文海,王颖
申请号：CN202010597043.8
申请日：20200628
公开号：CN111849932A
公开日：
20201030
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及生物合成领域，特别涉及八氢番茄红素脱氢酶突变体及其应用。

本发明基于前期通过易错PCR筛选到的BtCrtI突变体菌株，对所包含的突变位点进行单点和多点重组验证，确定影响BtCrtI催化特异性的关键位点；对筛选得到的BtCrtI关键位点进行饱和突变，来增加BtCrtI突变体功能的多样性；通过对BtCrtI单点饱和突变结果进行主成分分析(PCA)和K均值聚类分析，对单点突变体归类，并将不同类别的代表性的单点突变进行组合，进一步分析BtCrtI催化功能的多样性。

申请人：天津大学
地址：300073 天津市南开区卫津路92号20楼东配109
国籍：CN
代理机构：北京集佳知识产权代理有限公司
代理人：潘颖
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番茄红素及其制品稳定性研究进展
张晓丽;刘洪海;张希波;胡尽恒
【期刊名称】《食品与发酵工业》
【年(卷),期】2008(034)004
【摘要】番茄红素是一种功能性食用色素,具有优越的生理功能,但是它不稳定,容易被氧化而影响其保健作用的发挥,文中就番茄红素及其制品的稳定性做一综述.【总页数】3页(P122-124)
【作者】张晓丽;刘洪海;张希波;胡尽恒
【作者单位】石河子大学药学院,新疆石河子,832000;新疆中基天然植物纯化高新技术研究院有限公司,新疆乌鲁木齐,830088;石河子大学药学院,新疆石河
子,832000;石河子大学药学院,新疆石河子,832000
【正文语种】中文
【中图分类】TS2
【相关文献】
1.番茄红素的生理功能及保持其稳定性方法的研究进展 [J], 罗金凤;任美燕;陈敬鑫;丁晓雯
2.番茄红素在微乳制品中的应用研究进展 [J], 罗佳兴;万银松;刘灵针;魏长庆
3.番茄红素的功能与稳定性研究进展 [J], 苏小华;鲍波;朱少平;柴星星
4.番茄红素制品稳定性的研究 [J], 张伟
5.增强番茄红素稳定性制剂的研究进展 [J], 赵文红;严婷婷;尹文婷;关二旗
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β胡萝卜素基因的克隆
孙国凤
【期刊名称】《生物技术通报》
【年(卷),期】1991(0)11
【摘要】以色列Hebrew大学的研究组从一种分裂藻类中分离出编码八氢番茄红素不饱和化酶的基因(pds基因),并成功地克隆和定序.八氢番茄红素不饱和化酶是
控制β胡萝卜素生物合成的酶.如果扩增植物中的pds基因,就有可能使β胡萝卜素(作食品添加剂)的产量提高.β胡萝卜素是维生素A的前体,可作抗氧化剂及着色剂
使用.将pds基因导入后,可使果实提早着色,所以能获得上市时间长的果实. 利用pds基因,还可以开发对某些抑制八氢番茄红素不饱和化酶的除草剂有抗性的作物.实际上,目前已获得几株抗这种除草剂的变异株.
【总页数】1页(P7-7)
【作者】孙国凤
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】Q81
【相关文献】
1.雨生红球藻β-胡萝卜素酮化酶基因的cDNA和基因组DNA克隆及序列分析 [J], 滕长英;张立;秦松;曾呈奎
2.茶树胡萝卜素合成关键基因CsLCYb和CsLCYe的克隆与功能鉴定 [J], 刘关华;
杨梅;付建玉
3.羽衣甘蓝β-胡萝卜素羟化酶基因的克隆及表达分析 [J], 王玉书;王欢;郭宇;周明慧;陈璐;陈阳
4.金鱼草AmPDS基因克隆及调节类胡萝卜素合成功能分析 [J], 韩嘉宁; 邵慧慧; 胡增辉; 冷平生
5.桃PpMADS1的克隆及对类胡萝卜素合成基因的调控研究 [J], 余凡;秦娟;柴吉钏;方筱琴;曹士锋;陈伟;施丽愉;杨震峰
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八氢番茄红素合酶基因对人参的遗传转化于源华;杜柏权;张勇;张丽【期刊名称】《中国生物工程杂志》【年(卷),期】2008(28)2【摘要】八氢番茄红素合酶(phytoene synthase,PSY)是类胡萝卜素生物合成的限速酶,通过建立psy基因的人参转化体系,可促进相应类胡萝卜素的合成,从而提高人参的营养价值。

以人参愈伤组织为受体,以psy为目的基因,应用根癌农杆菌介导法进行遗传转化。

以抗性筛选人参受体转染效率为指标,从菌液浓度、侵染胞龄、侵染时间、共培养时间四方面优化了转化体系。

进行了PCR,PCR-Southern和RT-PCR分析鉴定及β-胡萝卜素含量测定,初步证明外源基因psy已整合到人参的基因组中并在转录水平上进行了表达,β-胡萝卜素含量平均提高了26倍。

为改善和提高人参中类胡萝卜素含量提供了一种新的途径。

【总页数】6页(P90-95)【关键词】农杆菌法;psy基因;人参愈伤组织;遗传转化【作者】于源华;杜柏权;张勇;张丽【作者单位】长春理工大学,长春130022;长春工业大学,长春130012;武汉博士德生物工程有限公司,武汉200032;吉林亚泰生物药业股份有限公司,长春130033【正文语种】中文【中图分类】S567.51【相关文献】1.农杆菌介导的八氢番茄红素合酶基因转入人参愈伤组织影响因素 [J], 刘葳;杜柏权;张勇2.八氢番茄红素合成酶基因植物表达载体的构建及对人参的遗传转化 [J], 何秀霞;张勇;于源华3.八氢番茄红素合酶基因人参转化体系的优化 [J], 果洪宇;杜柏权;张勇4.硬粒小麦品种八氢番茄红素合酶基因等位变异的分子检测 [J], 郭慧娟;陈锋;董中东;崔党群5.八氢番茄红素合成酶基因(PSY)对大豆的遗传转化 [J], 龚学臣;季静;抗艳红;王罡;吴颖;王萍因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

ω-3脂肪酸去饱和酶基因对番茄抗旱性的影响
黄霄
【期刊名称】《北方园艺》
【年(卷),期】2010(000)021
【摘要】为探讨番茄类囊体膜脂ω-3脂肪酸去饱和酶基因(LeFAD7基因)在干旱胁迫下对番茄抗旱性的影响,以野生型(WT)和转正义LeFAD7基因株系T(+)-12为试材,测定了番茄叶片类囊体膜脂脂肪酸组成,干旱胁迫后的光合参数、叶绿素荧光参数和活性氧清除酶(SOD、CAT和POD)活性的含量变化.结果表明:转正义基因番茄植株类囊体膜脂中亚麻酸(18:3)含量升高,亚油酸(18:2)含量下降,导致膜脂脂肪酸不饱和度升高.与WT相比,干旱胁迫下转正义基因番茄植株的PS Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)和光合速率(Pn)下降程度较小,转正义基因番茄植株能维持较高的抗氧化酶活性.干旱胁迫下LeFAD7基因对番茄起一定的保护作用.
【总页数】5页(P145-149)
【作者】黄霄
【作者单位】临沂师范学院,山东,临沂276005
【正文语种】中文
【中图分类】S641.2
【相关文献】
1.黄鳝脂肪酸去饱和酶及延长酶基因cDNA的克隆与表达 [J], 周秋白;朱长生;郑宇;江波;罗晓燕
2.番茄内质网ω-3脂肪酸去饱和酶基因表达载体的构建与转化 [J], 于超;王华森
3.番茄内质网ω-3脂肪酸去饱和酶基因原核表达载体的构建与鉴定 [J], 丁一;王华森;于超
4.Δ12-脂肪酸去饱和酶基因(fad2)突变对油菜叶片表面结构和透性的影响 [J], 王敬乔;陈薇;曾黎琼;和江明;董云松;寸守铣;李根泽
5.多不饱和脂肪酸对动物脂酰辅酶A去饱和酶基因的影响及调控机制 [J], 郑婷因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。