Identification and functional analysis of a new glyphosate resistance gene from a fungus cDNA library.
Pestic Biochem Physiol · 2017 · 140:65-68 · PMID 28755696 · 등급6 세포·모델 세포실험 · 농업과 정책 > 저항성 잡초 · 식물
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글리포세이트는 널리 사용되는 광범위 제초제이지만, 이는 작물 식재 후에는 그 사용에 제한을 가져온다. 글리포세이트 저항성 작물을 재배할 경우, 작물 내 잡초 방제에 글리포세이트를 사용할 수 있다. 상업용 글리포세이트 내성 작물에서 여러 글리포세이트 저항성 유전자가 사용되고 있지만, 글리포세이트 내성을 부여할 추가적인 유전자를 규명하는 데 관심이 있다. 본 연구에서는 글리포세이트 저항성 곰팡이 *Aspergillus oryzae* RIB40으로부터 고품질 cDNA 라이브러리를 구축하여 글리포세이트에 대한 저항성을 부여할 수 있는 유전자를 확인하였다. 글리포세이트(120mM)를 포함하는 배지를 사용하여 라이브러리로부터 여러 클론을 스크리닝하였다. 뉴클레오타이드 서열 분석을 기반으로, 가상의 344개 아미노산 단백질을 암호화하는 미지 기능 유전자(GenBank accession number: XM_001826835.2)를 확인하였으며, 이 유전자는 MFS40으로 명명되었다. 해당 유전자의 ORF는 증폭되어 단백질을 *Escherichia coli* BL21에서 발현시키기 위해 발현 벡터 pGEX-4T-1-MFS40을 구축하였다. 이 유전자는 *E. coli* ER2799 세포에 글리포세이트 내성을 부여하였다.ORIGINAL ABSTRACT
Glyphosate is a widely used broad spectrum herbicide; however, this limits its use once crops are planted. If glyphosate-resistant crops are grown, glyphosate can be used for weed control in crops. While several glyphosate resistance genes are used in commercial glyphosate tolerant crops, there is interest in identifying additional genes for glyphosate tolerance. This research constructed a high-quality cDNA library form the glyphosate-resistant fungus Aspergillus oryzae RIB40 to identify genes that may confer resistance to glyphosate. Using a medium containing glyphosate (120mM), we screened several clones from the library. Based on a nucleotide sequence analysis, we identified a gene of unknown function (GenBank accession number: XM_001826835.2) that encoded a hypothetical 344-amino acid protein. The gene was named MFS40. Its ORF was amplified to construct an expression vector, pGEX-4T-1-MFS40, to express the protein in Escherichia coli BL21. The gene conferred glyphosate tolerance to E. coli ER2799 cells.| 저자 | Tao, B.; Shao, B. H.; Qiao, Y. X.; Wang, X. Q.; Chang, S. J.; Qiu, L. J. |
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| 저널 | Pesticide biochemistry and physiology |
| 권·호·쪽 | 140, 65-68 |
| PMID | 28755696 |
| DOI | 10.1016/j.pestbp.2017.05.013 |
| MeSH | Antifungal Agents; Aspergillus oryzae; Drug Resistance, Fungal; Escherichia coli; Gene Expression Regulation, Fungal; Gene Library; Genes, Fungal; Glycine; Glyphosate |