植物對Glyphosate抵抗性的自然發生與人工改造
Date Issued
2003-03-13
Date
2003-03-13
Author(s)
李冠德
DOI
20060927123046773370
Abstract
雜草管理是影響作物生產的重要因素，殺草劑的使用現今仍為有效且主流的方式，Glyphosate為目前最普及的殺草劑，除了效力特出之外，尚有對動物及環境的毒性與傷害低的優點，主要的作用是抑制shikimate pathway中，催化反應的酵素5-enolpyruvylshiki mate-3-phosphate synthase（EPSPS），使反應停滯，影響植物正常生長。Glyphosate與PEP競爭對EPSPS的結合，本文從Glyphosate的作用機制與EPSPS序列特性，討論抗Glyphosate轉殖作物和自發抗性雜草稀少的可能原因。EPSPS蛋白質序列上有一段共同序列，推測為EPSPS的活性區，發現在E. coli中的G96→A，以及S. typhimurium中的P101→S，這兩個位置的改變均會對Glyphosate產生抗性，單一位置的改變雖然使抗性提高，但卻降低了PEP的親和力，影響酵素原本的活性。此外，尚有18個胺基酸與Glyphosate‧S3P‧EPSPS複合體的結合和3個胺基酸與EPSPS由open state轉為close state有關，這些胺基酸有高度的同一性。現今抗Glyphosate轉殖作物主要使用CP4 EPSPS與gox基因。因自發突變的機率極小，要產生具抗性且酵素活性不降低的雜草生物型，除了突變的位置使Glyphosate的親和力降低，尚需其他位置突變修飾，使PEP的親和力維持，故自發抗Glyphosate雜草極為稀少。
Publisher
臺北市:國立臺灣大學農藝學系
Type
other
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李冠德0313.pdf
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