水稻、菠菜甜菜碱醛脱氢酶(badh)重组蛋白表达及酶活性分析

？本研究目的是通过基因克隆、原核表达和蛋白纯化技术获得水稻(oryzasativasubs.japonica)、菠菜(spinaciaoleracea)甜菜碱醛脱氢酶基因(osbadh和spbadh)的融合蛋白，体外测定两者的醛脱氢酶活性，说明水稻存在osbadh且具有醛脱氢酶功能。通过rt-pcr成功克隆了osbadh和spbadh基因的全长序列，二者氨基酸序列同源性为70.8%。osbadh和spbadh的重组质粒均可在大肠杆菌(escherichiacoli)菌株bl21(de3)中表达，sds-page分析表明，经0.4mmol/liptg诱导的融合蛋白条带约70kd。两者的表达产物经talon金属螯合树脂纯化后进行酶活测定，结果显示都具有甜菜碱醛脱氢酶活性。osbadh的比活力为74.87nmol/min/mg，对照spbadh比活力为86.84nmol/min/mg，表明osbadh能够有效行使醛脱氢酶功能，而高效液相色谱法未在水稻叶片中检测出甜菜碱。研究结果提示，水稻可能并非由于badh自身不具有酶活而不积累甘氨酸甜菜碱，该研究为进一步探讨水稻中甜菜碱合成的分子机制提供了研究基础。