细胞色素P450酶系介导的除草剂抗性研究进展

细胞色素P450酶系在生物界中广泛分布,并且是大多数除草剂代谢第一阶段的重要酶系,对除草剂抗性的形成发挥着重要作用。结合国内外细胞色素P450酶系在除草剂代谢中的研究进展,对细胞色素P450酶系参与的杂草抗性形成及其在抗除草剂转基因作物培育中的应用等方面的研究进行了综述,旨为该领域的相关研究提供参考。     

小麦细胞色素P_(450)S对绿黄隆的催化代谢作用

4种不同类型春小麦铁春1号、克丰2号、东农120号、克旱9号的微粒体细胞色素P450的含量近似,在220～270pmol·mg-1蛋白蛋之间。茎叶喷雾除草剂绿黄隆后,小麦细胞色素P450含量均增加15%～25%。铁春1号微粒体细胞色素P450的含量在苗后1～9d变化小,其对绿黄隆浓度为50,80,100μm的催化代谢半衰期分别为:43,52,67min。     

生物细胞色素P450的研究进展

简要介绍了生物细胞色素P450分布的多样性、P450的功能、P450在不同领域的研究现状与进展。鉴于P450的研究无论在理论上探索生物的生理代谢、选择进化和生物与环境的关系方面,或在环境保护、农业生态、生物防治、作物基因工程和医药卫生等应用方面,都有广泛的实践意义,因此,应该受到更大的关注和重视。     

菊科植物青蒿细胞色素P450基因家族分析

菊科植物青蒿由于体内含有青蒿素-目前世界公认的抗疟疾首选药物,而倍受科学家的关注.本研究从NCBI中下载到青蒿P450全部全长序列,经过一致性鉴定,共获得41个P450单加氧酶基因.根据P450标准命名规则,这41个基因分布在3个基因簇的11个家族中.与水稻、拟南芥P450比对发现,拟南芥中所特有的CYP82、CYP83和CYP716中有3个家族在青蒿中出现,而水稻特有的CYP92家族在双子叶植物青蒿中也存在.对青蒿P450蛋白的理化性质和结构特性进行了分析,次级结构分析表明,青蒿P450蛋白二级结构极其相似,其高级结构以α-螺旋为主.     

细胞色素P450的研究进展

真核细胞中,细胞色素P450主要分布在内质网和线粒体内膜上,通过N端的疏水序列将其锚定在膜。分拣机制依赖于N端信号序列,而降解则主要通过细胞质中ATP依赖的泛素降解途径．最终被26S蛋白酶体所降解。作为一种末端加氧酶,参与了生物体内的甾醇类激素合成等过程,肝脏中的细胞色素P450还是药物代谢过程中的关键酶。     

植物细胞色素P450 s及其在植物新陈代谢中的作用

对目前已知功能的CYP450s进行了概述,综述了CYP450s在植物基础代谢和非基础代谢中的重要功能和作用,为进一步研究该基因家族及各成员间的功能提供参考。     

植物细胞色素P450基因的克隆策略及鉴定方法

细胞色素P450是动植物及微生物体内一类重要的具有混合功能的血红素氧化还原酶,它参与多种生化反应,植物P450参与许多植物体次生代谢物质的合成和外源物质代谢解毒,在防御生物免受病虫害及逆境胁迫等方面具有重要作用。综述了植物细胞色素P450基因的克隆策略及鉴定方法,并对其未来研究作了展望。     

寄生蜂细胞色素P450s研究进展

细胞色素P450s广泛存在于植物、动物和微生物中,对昆虫内源性物质的合成、代谢和对外源物质的解毒均发挥着重要作用,也与昆虫抗药性的产生密切相关。近年来,化学杀虫剂的过度使用严重威胁着天敌昆虫寄生蜂的生存,降低其作为生物防治剂的防治效果。昆虫耐药性的产生很大程度上依赖于细胞色素P450s对外源有毒物质的代谢作用,因此,对寄生蜂P450s基因进行鉴定和进化分析,了解其介导的抗药性机制,对指导新型农药的开发、通过基因编辑的方法改造寄生蜂P450s基因以增强其对化学药剂的耐受性等,均具有重要研究意义和应用价值。     

苯丙烷代谢途径中细胞色素P450的研究

苯丙烷次生代谢途径通过合成木质素、类黄酮等多种次生物质而影响植物的许多重要性状。细胞色素P450超家族参与苯丙烷途径的至少16种关键酶反应。从蛋白特征、功能、编码基因、表达调控等角度,综述了公共苯丙烷和主要分支途径中的细胞色素P450,如肉桂酸-4-羟化酶、类黄酮-3’-羟化酶、类黄酮-3’5’-羟化酶、阿魏酸5-羟化酶等。     

昆虫细胞色素P450的研究进展及其介导的抗药性

昆虫细胞色素P450在昆虫抗药性、解毒代谢等方面具有重大研究价值.概述了昆虫细胞色素P450在昆虫抗药性中所起的作用及其目前的一些研究进展,分析了其基因的结构和特点,从结构决定功能这个角度阐述了该酶的功能、表达及其诱导机制,从分子学角度分析了昆虫细胞色素P450介导昆虫抗药性的分子机制.     

细胞色素P450酶系与苦皮藤素V对昆虫选择毒性的关系研究

研究了细胞色素 P4 5 0含量及 NADPH-细胞色素 P4 5 0还原酶活性与苦皮藤素 对粘虫(Mythimna separata)和小地老虎 (Agrotisypsilon)选择毒性的关系。结果表明 ,对照组小地老虎中肠细胞色素 P4 5 0含量及 NADPH-细胞色素 P4 5 0还原酶活性均显著高于粘虫。苦皮藤素 处理后 ,小地老虎和粘虫中肠细胞色素P4 5 0含量均显著高于对照 ,粘虫中毒抽搐期及失水期中肠细胞色素 P4 5 0含量分别比对照升高 1 .4 6和 2 .2 6倍 ,NADPH-细胞色素 P4 5 0还原酶活性分别比对照升高 1 .2 6和 2 .5 6倍 ;处理组小地老虎中肠细胞色素 P4 5 0含量比对照升高 0 .39倍 ,NADPH-细胞色素 P4 5 0还原酶活性略高于对照。由此认为 ,中肠细胞色素 P4 5 0含量及NADPH-细胞色素 P4 5 0还原酶活性与苦皮藤素 对粘虫和小地老虎产生选择毒杀活性有着重要的关系。并且苦皮藤素 对细胞色素 P4 5 0酶系具有一定的诱导作用 ,但对不同昆虫以及同一种昆虫中 P4 5 0酶系的不同组分诱导作用不同     

细胞色素P450酶系与苦皮藤素Ⅴ对昆虫选择毒性的关系研究

研究了细胞色素P450含量及NADPH-细胞色素P450还原酶活性与苦皮藤素Ⅴ对粘虫(Mythimna separata)和小地老虎(Agrotis ypsilon)选择毒性的关系.结果表明,对照组小地老虎中肠细胞色素P450含量及NADPH-细胞色素P450还原酶活性均显著高于粘虫.苦皮藤素Ⅴ处理后,小地老虎和粘虫中肠细胞色素P450含量均显著高于对照,粘虫中毒抽搐期及失水期中肠细胞色素P450含量分别比对照升高1.46和2.26倍,NADPH-细胞色素P450还原酶活性分别比对照升高1.26和2.56倍;处理组小地老虎中肠细胞色素P450含量比对照升高0.39倍,NADPH-细胞色素P450还原酶活性略高于对照.由此认为,中肠细胞色素P450含量及NADPH-细胞色素P450还原酶活性与苦皮藤素Ⅴ对粘虫和小地老虎产生选择毒杀活性有着重要的关系.并且苦皮藤素Ⅴ对细胞色素P450酶系具有一定的诱导作用,但对不同昆虫以及同一种昆虫中P450酶系的不同组分诱导作用不同.     

苯巴比妥和地塞米松对鸡细胞色素P450的诱导作用

将60只40日龄依莎公鸡随机等分为对照组、苯巴比妥(PB)诱导组和地塞米松(DEX)诱导组,进行体外肝微粒体酶活性测定和体内安替比林(AP)消除动力学试验,研究苯巴比妥和地塞米松对鸡肝微粒体细胞色素P450的诱导作用。结果表明,与对照组相比,PB组和DEX组的肝微粒体酶活性显著提高(P<0.01),AP的代谢速率显著加快(P<0.01)。表明苯巴比妥和地塞米松对鸡肝微粒体体细胞色素P450具有明显的诱导作用。     

6种增溶剂对棉铃虫细胞色素P450 O-脱甲基活性的影响

比较了 6种增溶剂对棉铃虫细胞色素P4 5 0O 脱甲基活性的影响。结果表明 ,在匀浆缓冲液中加入Polyoxyethyleneetherw 1,棉铃虫细胞色素P4 5 0的O 脱甲基活性为 37 80U (mOD·min-1·larva-1) ,是对照的 1 34倍 ;经Chaps、胆酸钠、Emulgen 911、Emulgen 913、Triton X10 0增溶处理后 ,O 脱甲基活性分别为 2 2 7,2 7 5 8,9 6 4 ,14 77和 19 86U ,分别是对照的 97% ,98% ,34% ,5 2 %和 70 %。对照中只有 79 2 %的个体能够被检测到活性 ,而在Polyoxyethyleneetherw 1处理中 10 0 %的个体都能够被检测到活性。因此Polyoxyethyleneetherw 1可以作为棉铃虫抗药性生化机理及生化检测、细胞色素P4 5 0分离纯化等方面研究的有效增溶剂。     

细胞色素P450的多样性与介导抗性的研究

细胞色素单加氧酶是一类广泛分布在生物体内的重要酶系,它主要参与多种外源性化合物的代谢和内源性物质的合成,在生物体内起着十分重要的作用,对P 450的研究已从最开始的功能与定位研究深入到了它的分子机制、多样性等领域。主要就P 450的多样性、介导抗性的机制、分离方法做一综述。     

异育银鲫各组织器官中细胞色素P450药酶活性的比较

对异育银鲫Carassius auratus gibelio肝胰脏、肾、鳃、肠和肌肉等组织器官中细胞色素P450(CYP450)主要药酶活性进行检测,研究其在异育银鲫各组织中的分布。结果显示:以CO还原差示光谱法测得异育银鲫肝胰脏、肾、鳃、肠、肌肉微拉体的细胞色素P450及b5含量均以肝胰脏微粒体中最高,其次为肾、鳃、肠微粒体,肌肉中最低。以氨基比林N-脱甲基、红霉素N-脱甲基、苯胺-4-羟化反应分别作为CYP2B、CYP3A和CYP2E的探针反应,测得氨基比林N-脱甲基酶(APD)及红霉素N-脱甲基酶(ERND)活性在上述组织中分布差异性类似,均表现为肝胰脏微粒体中最高,分别为(1.668±0.104)、(0.941±0.061)nmol/(min.mg),其次为肾、鳃、肠微粒体,肌肉微粒体中最低,分别为(0.245±0.011)、(0.078±0.019)nmol/(min.mg);苯胺-4-羟化酶(AH)活性以肝胰脏微粒体最高,为(0.052±0.009)nmol/(min.mg),其次为鳃微粒体,肌肉微粒体中最低,不能检出。研究表明,异育银鲫主要组织微粒体中具有细胞色素P450亚型活性,且它们在异育银鲫体内的分布和活性存在着组织和器官差异性,以肝胰脏组织中的含量和活性为最高。     

异育银鲫各组织器官中细胞色素P450药酶活性的比较

对异育银鲫Carassius auratus gibelio肝胰脏、肾、鳃、肠和肌肉等组织器官中细胞色素P450（CYP450）主要药酶活性进行检测,研究其在异育银鲫各组织中的分布。结果显示：以CO还原差示光谱法测得异育银鲫肝胰脏、肾、鳃、肠、肌肉微拉体的细胞色素P450及b5含量均以肝胰脏微粒体中最高,其次为肾、鳃、肠微粒体,肌肉中最低。以氨基比林N-脱甲基、红霉素N-脱甲基、苯胺-4-羟化反应分别作为CYP2B、CYP3A和CYP2E的探针反应,测得氨基比林N-脱甲基酶（APD）及红霉素N-脱甲基酶（ERND）活性在上述组织中分布差异性类似,均表现为肝胰脏微粒体中最高,分别为（1.668±0.104）、（0.941±0.061）nmol/（min.mg）,其次为肾、鳃、肠微粒体,肌肉微粒体中最低,分别为（0.245±0.011）、（0.078±0.019）nmol/（min.mg）;苯胺-4-羟化酶（AH）活性以肝胰脏微粒体最高,为（0.052±0.009）nmol/（min.mg）,其次为鳃微粒体,肌肉微粒体中最低,不能检出。研究表明,异育银鲫主要组织微粒体中具有细胞色素P450亚型活性,且它们在异育银鲫体内的分布和活性存在着组织和器官差异性,以肝胰脏组织中的含量和活性为最高。     

一个毛竹细胞色素P450基因的克隆与表达研究

从毛竹全长cDNA文库中分离到1个细胞色素P450基因,命名为PheCYP-1。相似性分析表明,其编码蛋白与拟南芥CYP706A亚家族蛋白相似性较高(42%~46%),属于CYP706家族;实时定量PCR结果表明,PheCYP-1在正在伸长的笋中表达丰度最高;将PheCYP-1构建到pBI121的多克隆位点,在拟南芥中过量表达,转基因拟南芥的次生木质部导管壁厚度显著增加,表明PheCYP-1基因可能与毛竹次生木质部的细胞壁发育有关。     

烟实夜蛾细胞色素P 450 cDNA片段的克隆序列分析

昆虫细胞色素P 450与昆虫抗药性关系密切,本研究以烟实夜蛾5龄幼虫中肠的总RNA为模板,设计并合成简并引物,利用反转录-多聚酶链式反应(RT-PCR)扩增出了烟实夜蛾细胞色素P 450基因的cDNA片段,将其克隆到pMD 18-T载体进行序列测定,测序得到的491 bp的片断编码163个氨基酸残基,且该片断在阅读框内.与已公布的谷实夜蛾、棉铃虫和烟芽夜蛾细胞色素P 450氨基酸序列进行比较,其一致性分别为98.7%,98.7%和92.1%.     

白背飞虱细胞色素P450还原酶基因的分子特征与表达模式分析

从水稻重要害虫白背飞虱(Sogatella furcifera)中克隆了一条编码细胞色素P450还原酶(cytochrome P450reductase,CPR)的全长cDNA,命名为SfCPR,其开放阅读框全长为2 034bp,编码一个含有677个氨基酸残基的蛋白质.SfCPR蛋白质的2级结构具有CPR的典型特征,例如N端跨膜区、黄素单核苷酸结合域、黄素腺嘌呤二核苷酸结合域和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸结合域,以及保守的催化残基.系统进化分析结果显示,SfCPR与灰飞虱和褐飞虱的CPRs聚在同一分支.荧光定量聚合酶链式反应结果显示:SfCPR基因在白背飞虱各龄期均有表达,其中以成虫表达量最高;在白背飞虱成虫各组织中均能够检测到SfCPR基因的表达,其中,以腹部表达量最高.使用亚致死剂量的溴氰菊酯、吡虫啉和噻嗪酮处理白背飞虱3龄若虫后,试虫的SfCPR表达水平均显著上升.上述结果为进一步研究该基因的生理功能奠定了基础.