全 文 ：分子植物育种，2016年，第 14卷，第 6期，第 1369-1375页
Molecular Plant Breeding, 2016, Vol.14, No.6, 1369-1375
研究报告
Research Report
拟南芥 SAT1蛋白的原核表达及抗体制备
向小利 1 余桂容 1 宋军 1 蒲志刚 1 徐利远 1 杜文平 1 陈谦 1 赵成昊 3 潘光堂 2*
1四川省农业科学院,成都, 610061; 2四川农业大学玉米研究所,成都, 611130; 3丹东农业科学院,凤城, 118109
*通讯作者, pangt@sicau.edu.cn
摘 要 丝氨酸乙酰转移酶(serine acetyltransferase, SAT)是甲硫氨酸和半胱氨酸合成途径的关键酶，利用该
基因提高作物中甲硫氨酸水平具有广阔的应用前景。为了研究拟南芥 SAT1 (Arabidopsis thaliana SAT1)基因
的蛋白表达情况及相关功能，构建了带有 His标签的 AtSAT1基因原核表达载体 pET-30b(+)-SAT1-His(6)。将
其导入大肠杆菌 BL21 (DE3) pLysS中并用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达，经固定化金属离子
亲和层析(IMAC)纯化获得了抗原蛋白 SAT1-His(6)。该抗原蛋白经免疫兔子，成功制备了具有较高特异性和
灵敏性的 SAT1蛋白多克隆抗体。Western blotting表明，该抗体可用来检测转 AtSAT1基因的转基因玉米株
系中 SAT1蛋白的积累量，为后期对该基因开展进一步深入研究具有重要意义。
关键词 拟南芥,丝氨酸乙酰转移酶,原核表达,多克隆抗体
Induced Expression of Arabidopsis thaliana SAT1 in Escherichia coli and
Polyclonal Antibody Preparation
Xiang Xiaoli 1 Yu Guirong 1 Song Jun 1 Pu Zhigang 1 Yu Liyuan 1 Du Wenping 1 Chen Qian 1 Zhao
Chenghao 3 Pan Guangtang2*
1 Institute of Biotechnology and Nuclear Technology, Sichuan Academy of Agricultural Sciences, Chengdu, 610061; 2 Maize Research Institute of
Sichuan Agricultural University, Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Maize in Southwest Region, Ministry of Agriculture, Chengdu,
611130; 3 DandongAcademyofAgricultural Sciences, Fengcheng, 118109
* Corresponding author, pangt@sicau.edu.cn
DOI: 10.13271/j.mpb.014.001369
Abstract As a key enzyme in methionine and cysteine biosynthetic pathway, serine acetyltransferase (SAT) has
huge potential to increase methionine content in crops. To investigate the Arabidopsis thaliana SAT1 (AtSAT1)
protein accumulation and function in maize transgenic lines, the His-tagged prokaryotic expression vector
pET-30b(+)-SAT1-His(6)of AtSAT1was made and transformed into Escherichia coli expression strain BL21(DE3)
pLysS.After IPTG (isopropyl-β-D-thiogalactoside) induction, the recombinantSAT1His-taggedproteinwaspurified
by immobilized metal ion affinity chromatography (IMAC). Rabbit polyclonal antibodies were produced and ana-
lyzed using Western blot. The analysis showed that the prepared antibodieswere of high specificity and sensitivity
and therefore can be used to detect AtSAT1 accumulation in transgenic maize lines, thus providing a reference for
the further study of SAT1 gene function.
Keywords Arabidopsis thaliana, Serine acetyltransferase, Prokaryotic expression, Polyclonal antibody
基金项目：本研究由四川省财政基因工程青年基金项目(2015GXSC-004)和农业部转基因专项重点项目(2014ZX0800301B)共同
资助
在植物中，丝氨酸乙酰转移酶(SAT)在半胱氨酸
的合成和植物对硫元素的同化吸收起着重要作用
(Harms et al., 2000;吴宇等, 2007)。Arabidopsis thaliana
SAT1，简称 AtSAT1 (Serat2;1, At1g55920)，是模式植
物拟南芥中 SAT基因家族中五个成员(AtSerat)之一
(Wirtz and Droux, 2005)，存在于线粒体和质体中，作
为半胱氨酸合成途径中的关键酶，在半胱氨酸和甲硫
氨酸的合成中起关键作用(刘明坤和刘关君, 2008)。
分子植物育种
Molecular Plant Breeding
作为世界三大粮食作物之一的玉米，天然缺乏
甲硫氨酸，导致其蛋白质总体质量下降(陈宏伟等,
2007)，作为饲料时需要添加人工合成甲硫氨酸才能
满足家禽营养需要。目前市场供应的饲料级甲硫氨
酸采取化学合成的方法生产，石油深加工产品是其
生产的主要前体原料(谭伟杰, 2015)，从而导致了其
伴随的一系列问题，比如生产成本高，价格随原油价
格波动，环境污染等问题。随着植物基因工程的发
展，前人采取了不同的基因表达修饰方法提高植物
中的甲硫氨酸，在拟南芥中过量表达拟南芥胱硫醚
-γ- 合成酶(AtCGS)使叶片中的可溶性蛋氨酸提高
了 6.2倍(Kim et al., 2002)，在烟草中提高 12.8倍(Hac-
ham et al., 2008)。在马铃薯中过量表达大肠杆菌
SAT，使其半胱氨酸和谷胱甘肽的含量提高(Harms et
al., 2000)；同样在水稻中过量表达该基因提高了甲硫
氨酸和半胱氨酸含量(Nguyenet al., 2012)；在窄叶羽
扇豆中过量表达 AtSAT1，提高了未成熟籽粒中自由
半胱氨酸和乙酰丝氨酸的含量(Tabe et al., 2010)。另
外，可通过调控 SAT1表达提高植物逆境胁迫应答
能力，在烟草中过量表达大肠杆菌丝氨酸乙酰转移
酶提高了其抗氧化能力(Blaszczyk et al., 1999)。
本实验室前期已获得过量表达 AtSAT1的玉米
转基因株系，为了更方便地研究 AtSAT1蛋白在玉
米中的调控作用，以及研究其未知功能，将前期克隆
的拟南芥 SAT1基因通过限制性内切酶法克隆入原
核表达载体并诱导其在宿主细胞中表达。纯化的目
的蛋白送抗体制备公司免疫兔子，制备多克隆抗体。
通过Western blotting分析发现制备的抗体具有较高
灵敏度和特异性，可用于 AtSAT1蛋白在植物体内
的定性和定量分析。
1结果与分析
1.1 pET-30b(+)-SAT1-His(6)原核表达载体的构建
将 SAT1 基因全长 cDNA 828 bp (图 1A)，通过
酶切位点 BamHⅠ和 SacⅠ酶切后克隆到 pET-30b(+)
中，获得 5-末端携带有6个 His标签的 SAT1融合
蛋白表达载体 pET-30b(+)-SAT1-His(6)。将表达载体
pET-30b(+ )-SAT1-His (6)的质粒 DNA，用 BamHI 和
Sac I双酶切验证，获得条带大小为 828 bp的片段，
该片段为 SAT1基因(图 B)。将酶切验证正确的质粒
送测序公司测序，将正确的质粒转入大肠杆菌菌株
BL21(DE3)pLysS。
1.2 SAT1融合蛋白的诱导表达及纯化
在 1.0 mmol/L IPTG诱导下，带有 pET-30b(+)-
SAT1-His(6)质粒的大肠杆菌 BL21(DE3)pLysS菌株，
在 30℃，200 r/min诱导表达 6小时。经收集菌体、冻
融法加超声波破碎细胞壁进行蛋白质提取、离心收
集上清液、将上清液用固定化金属离子亲和层析柱
(IMAC)纯化，具体是将其用注射器注入 Histrap-TM
HP(GEHealthcare Instructions71-5027-68AHHisTrap
affinity column)中，用 BufferA含有不同梯度浓度的
咪唑(25 mmol/L, 100 mmol/L, 250 mmol/L)洗脱，用
不同的离心管收集洗脱液，并测其蛋白浓度，绘制
洗脱曲线(图 2B)，含目的蛋白的组氨酸标签蛋白在
250 mmol/L咪唑条件下洗脱。诱导目标蛋白表达过
程中的每一步都收集相应样品，用 Bio-assay测蛋白
质浓度，每个样品取 1 μg做 SDS-PAGE电泳，考马斯
亮蓝染色，目的蛋白 AtSAT1在 BufferA+250 mmol/L
咪唑洗脱的样品中(图 2A)。
并以此实验建立的系统大量诱导目的蛋白，并
大量收集 250 mmol/L咪唑洗脱液，并用Millipore公
图 1 pET-30b (+)-AtSAT1-His(6)的 PCR (A)和酶切验证(B)
注 : A: PCR 克隆 AtSAT1 基因 ; M: 1 kb plus DNA ladder; 1:
AtSAT1全长 cDNA, 828 bp; B:酶切验证 pET-30b(+)-AtSAT1-
His(6)原核表达载体; M: 1 kb plus DNA ladder; 1: pET-30b(+)
-AtSAT1-His(6)质粒 DNA; 2: BamHI和 Sac I酶切 pET-30b(+)
-AtSAT1-His(6)
Figure 1 Identification of plasmid pET-30b(+)-AtSAT1-His(6) by
PCR (A) and enzyme digestion (B)
Note: A: PCR clone of AtSAT1 gene; M: 1 kb plus DNA ladder;
1: Full length AtSAT1 cDNA, 828 bp; B: Restriction digestion
verification of plasmid pET-30b (+)-AtSAT1-His(6); M: 1 kb plus
DNA ladder; 1: Plasmid pET-30b (+)-AtSAT1-His(6); 2: pET-
30b(+)-AtSAT1-His(6) digested with BamHI and Sac I
1370
图 4 Western blotting检测抗原免疫兔子后获得的血清特异性
注 : A: 未免疫血清 1:200; B: 免疫 42 天血清 1: 200; M:
Pre-stain marke 1: 0.1 ng SAT1 蛋白; 2: 1.0 ng SAT1 蛋白; 3:
10 ng SAT1蛋白; 4: 100 ng SAT1蛋白
Figure 4 Western blotting of immune rabbit serum antigen
Note: A: Pre-immune 1:200; B: 42 D immune 1: 200; M: Pre-stain
marker; 1: 0.1 ng SAT1 protein; 2: 1.0 ng SAT1 protein; 3: 10 ng
SAT1 protein; 4: 100 ng SAT1 protein
司的超滤管(Amicon Ultra 50 mL (UFC800308))去盐
浓缩，并用 SDS-PAGE分离目标蛋白(图 3)，由图 3可
知，通过亲和柱层析法纯化出了两个产量相当的蛋
白，根据目标蛋白分子量计算(SAT1蛋白分子量加
上 His(6))，切凝胶上分子量较小的蛋白(约 36 kD)后
送 PRF&L公司做免疫兔子实验。
1.3 Western blotting 检测抗血清灵敏度和特异性
多克隆血清与 AP标记的羊抗兔 LgG杂交显色
后在膜上出现清晰的条带(图 4B)，目的蛋白 30 kD
处有较强杂交信号，而对照组相应位置无杂交信号
(图 4A)，表明该抗血清 anti-AtSAT1可以识别 AtSAT1
蛋白。以收集的注射外源蛋白之前的兔子血清为阴
性对照(图 4A)。由图 4B可知，免疫 42天血清能检测
到 10 ng的 AtSAT1蛋白量，条带单一，特异性较好
(图 4B)。
1.4 Western blotting 检测拟南芥中 SAT1蛋白
为了进一步检测 Anti-SAT1 在植物中的特异
性，用制备的 Anti-SAT1 血清抗体检测拟南芥中
SAT1 (图 4)，由图 4可知，该抗体在拟南芥中能特异
的结合 SAT1蛋白，表现出较高的特异性。
1.5 Western blotting 检测过量表达 ASAT1 转基因
玉米中 AtSAT1
过量表达 AtSAT1的转基因玉米由本实验室获
得并保存，随机选取 10个转基因株系，用 Anti-SAT1
检测其外源 AtSAT1蛋白的表达量，由图 5可知，和野
生型对照 B73相比，转基因株系中有较多的 AtSAT1
蛋白量。玉米野生型中 AtSAT1蛋白的背景较高，可
能是因为玉米内源 SAT和拟南芥 SAT1同源性较高
的原因。
拟南芥 SAT1蛋白的原核表达及抗体制备
InducedExpressionofArabidopsis thalianaSAT1 inEscherichia coli andPolyclonalAntibodyPreparation
图 2 AtSAT1基因原核表达目的蛋白诱导及洗脱纯化
注: A:目的蛋白诱导和洗脱产物的 SDS-PAGE电泳; M: Protein
ladder; 1: IPTG诱导前菌液; 2: IPTG诱导 6小时后菌液; 3:超
声波破碎后的菌体; 4:超声波破碎离心后的上清液; 5: BufferA+
25 mmol/L咪唑洗脱产物; 6: Buffer A+100 mmol/L咪唑洗脱产
物; 7: Buffer A+250 mmol/L咪唑洗脱产物; B:咪唑洗脱曲线:
目的蛋白 AtSAT1-his(6)在 250 mmol/L咪唑中洗脱量达到最大
Figure 2 AtSAT1 protein prokaryotic expression
Note: A: SDS-PAGE of protein collection from different cultures
and elution; M: Protein ladder; 1: No IPTG added cell collection;
2: IPTG added cell collection; 3: Cell broken by sonication col-
lection; 4: Soluble protein collection; 5: Elute with Buffer A; 6:
Elute with Buffer A contain 25 mmol/L imidazole; 7: Elute with
Buffer A contain 250 mmol/L imidazole; B : Imidazole elution
curve: The AtSAT1-his(6) protein concentration is highest when
elute with Buffer A contain 250 mmol/L imidazole
图 3 SDS-PAGE电泳去盐浓缩后的目的蛋白
注: M: Protein ladder; 1~12:去盐浓缩后的目的蛋白 SDS-PAGE,
每孔 10 μg
Figure 3 SDS-PAGE of concentrated AtSAT1-His(6) protein
Note: M: Protein ladder; 1~12: SDS-PAGE of the protein desalted
by Millipore, 10 μg loaded in each lane
1371
分子植物育种
Molecular Plant Breeding
2讨论
转基因技术可用于基因功能验证及分子育种。
分子育种体现在修饰植物的基因型，改善其适应性，
提高其经济价值等。为了对转基因植物中转入外源
蛋白进行定性和定量分析，对目的基因制备优质抗
体是关键的基础工作。本研究通过原核表达获得大
量 SAT1蛋白，并制备了多克隆抗体。该抗体可用于
研究 AtSAT1在转基因玉米中的生物功能分析(王增
等, 2009)。
在进行目的基因原核表达时，诱导温度，时间，
IPTG浓度以及表达菌株的选择都会影响目的蛋白
的表达效果(孙博等, 2015)。将 SAT1克隆到常用原
核表达载体 pETb (+)上，转入大肠杆菌菌株 BL21
(DE3) pLysS。SAT1-His(6)在 30℃下，以 1.0 mmol/L
IPTG诱导 6小时，可诱导足量的融合表达蛋白。
带有 6个 His标签的融合蛋白通过吸附柱能达
到很好的纯化效果，并能在 100~250 mmol/L咪唑中
洗脱下来。本研究过程中发现 250 mmol/L咪唑洗脱
纯化后仍有杂蛋白，可能是天然存在的带有 His标签
蛋白。本实验中纯化出了两个产量相当的His标签蛋
白(36 kD和 45 kD)，为了将目的蛋白 SAT1-His(6)分
离出来，将去盐浓缩的蛋白液通过 SDS-PAGE电泳
二次纯化，切取凝胶中富集目的蛋白(36 kD)条带的
方法(卫静等, 2012)。该法的优点在于回收的蛋白条
带单一，纯度较高，又由于凝胶的惰性载体作用，保护
了目的蛋白，避免其被体内的免疫细胞吞噬或进入
溶酶体而降解，提高了抗原的有效性(俞俞等, 2011)。
所获得的抗体在拟南芥中及转基因玉米中表现
出和 SAT1蛋白的特异结合性。SAT作为半胱氨酸
代谢途径的关键酶基因，为调控半胱氨酸甲硫氨酸
和谷胱甘肽的生物合成起着重要作用，目前在水稻
(Nguyen et al., 2012)、豆类(Tabe et al., 2010)、烟草
(Blaszczyk et al., 1999)、马铃薯(Harms et al., 2000)中
研究较多，并证实了该基因在提高植物半胱氨酸、甲
硫氨酸的积极作用，该基因过量表达提高植物的谷
胱甘肽含量，进而提高其抗氧化等。鉴于该基因的重
要性，本实验室已成功将其在玉米中过量表达(向小
利, 2014)。因此该抗体对进一步研究 SAT1蛋白在植
物不同生长时期表达模式(Sirkoet al., 2004)，以及转
基因玉米中的研究具有重要意义。
3材料与方法
3.1菌株和质粒
大肠杆菌 BL21(DE3) pLysS感受态细胞为商业
菌株(Thermo Fisher Scientific, C6060-03)，工具质粒
为 pGEM誖-T 载体试剂盒(Promega, USA)和原核表
达载体 pET30b(+) (Novagen公司,美国)。
3.2实验中使用的试剂
50 mg/mL 卡那霉素，34 mg/mL 氯霉素，Luri-
a-Bertani (LB)液体培养基，1mol/L IPTG (238mg溶于
900 μL水中)，1 mol/L NaCl，1 mol/L Tris-HCl，1 mol/L
咪唑，30 mmol/L Tris-HCl buffer (pH 8.0)，30 mmol/L
Tris-HCl Buffer (pH 8.0) containing 500 mmol/L NaCl
(Buffer A)，蛋白上样缓冲液。
限制性内切酶、DNA 连接酶和 DNA 分子量
Marker等(TaKaRa, 大连)；IPTG，Protein assay (Bio-
Rad,Catalog # #500-0001)，预染蛋白Marker (Bio-Rad,
Catalog # 1610374)，Anti Rabbit IgG (Sigma, A0545-
1ML)，试剂盒 Immun-StarTMWestern CTMChemilumine
图 6过量表达 AtSAT1玉米 T2蛋白印迹分析
注: M: Protein ladder, 1~10: 10个过量表达的 AtSAT1的转基
因株系; 11:非转基因玉米自交系 B73
Figure 6Western blot of AtSAT1 protein in transgenic maize lines
Note:M: Protein laddermarker; 1~10: 10 different AtSAT1 overex-
pression maize transgenic lines; 11: Non-transgenic maize inbred
line B73
图 5 Western blotting检测拟南芥中 SAT1蛋白
注: M: Protein ladder marker; 1: 空白对照; 2: 10 μg拟南芥叶
片初提蛋白
Figure 5 Western blot of SAT1 protein in Arabidopsis thaliana
Note: M: Protein ladder marker; 1: Blank; 2: 10 μg crude extract
protein from one month old Arabidopsis thaliana leaves
1372
-scence Kit (Bio-Rad, Catalog # 170-5070)，固定化金属
离子亲和层析柱 HistrapTMHP (GE Healthcare Instr-uc-
tions 71-5027-68 AH HisTrap affinity column)，Milli-
pore公司超滤管(Amicon Ultra 50 mL (UFC800308))。
3.3 植物材料
拟南芥哥伦比亚野生型(Arabidopsis thaliana eco-
type Columbia) 由本实验室保存；过量表达 AtSAT1
的玉米株系(未发表)，由本实验室转化获得。
3.4 pET-30b(+)-SAT1-His(6)原核表达载体的构建
设计带有 BamHI和 Sac I酶切位点(下划线部分)
的引物。正向引物 Primer-F：5-GGATCCAACAAT
GGCAATCGAAGATGACGATGATGTCTGGAT-3；
5-GAGCTCTAAATCACATA ATCAGACCACTCG
G-3。AtSAT1 (Serat2;1, At1g55920)从拟南芥中克隆，
全名为 Arabidopsis thaliana serine acetyltransferase。并
克隆到 pGEM誖-T载体上，命名为 pGEM誖-T：AtSAT1，
并送 genewiz公司测序(http://www.genewiz.com/)，用
BamHI和 Sac I双酶切回收 AtSAT1基因片段，与同
样双酶切后的表达质粒 pET-30b(+)连接，通过热击
转化大肠杆菌 BL21(DE3) pLysS感受态细胞，涂布
于含有 50 mg/L卡那霉素和 34 mg/L氯霉素 LB 固
体培养基上，37℃过夜培养后，挑取单菌落扩大培
养，抽提纯化质粒后用 PCR以及 BamHI、Sac I双酶
切验证载体的正确性。
3.5 pET-30b(+)-SAT1-His(6)融合蛋白的诱导表达
从转化的平板上挑取一个单克隆，放到 10 mL
含有 50 mg/L卡那霉素和 34 mg/L氯霉素的 LB 液
体培养基中，37℃，200 r/min，震荡培养 12小时。以
此菌液为母液，取 4 mL加入到已经预热到 37℃的
200 mL LB液体培养基中(1 L的三角瓶)，该菌液的
起始浓度为 OD600为 0.06。培养约两小时，OD600达到
0.5时，将其降温到 30℃，此时菌液出于对数生长时
期。加 200μL的 1mol/L IPTG，终浓度为 1.0mmol/L。
诱导培养 6 小时后冰上预冷，4℃，5 000 r/min 离心
收集菌体。
加入 30 mmol/L Tris-HCl buffer (pH 8.0)悬浮菌
体，4℃，5 000 r/min。重复 2次。倒掉上清液，将菌体放
入-80℃过夜(冻融 1次，有利于菌体破裂)。按 25mg加
0.5mL30mmol/LTris-HCl buffer (pH 8.0)，500mmol/L
NaCl，充分混合均匀后，超声波破碎细胞。将破碎后
的菌体，13 200 r/min离心 10 min，诱导的可溶性蛋
白在上清液中。
收集不同诱导及处理阶段的样品(加入 IPTG前
菌液,加入 IPTG诱导 6小时后菌液,超声波破碎细
胞液,离心后上清液等)悬浮于蛋白上样缓冲液中，煮
沸裂解 5 min，离心(13 000×g, 5 min)，取上清用 SDS-
PAGE检测重组蛋白的表达。
3.6 SAT1-His(6)蛋白纯化
通过 SDS-PAGE电泳确定诱导表达成功后，用
HistrapTM HP亲和层析柱对诱导蛋白进行纯化。所
有过程应避免气泡，所有试剂都应过滤除菌。收集每
个洗脱步骤的洗脱液。
用 3~5 倍体积(15~25 mL)的无菌水润洗柱子。
用至少 5倍体积(25 mL)的 Buffer A平衡柱子。流速
5 mL/min。用注射器将样品缓缓注入柱子中。然后注
入 Buffer A，直到 OD595 mm稳定(大概 10~15体积的
量)。用含有 25 mmol/L imidazole的 Buffer A洗脱杂
蛋白(至少 10 体积的量)。用洗脱缓冲液(Buffer A
contain 100 mmol/L imidazole)洗脱 5倍体积的量。用
洗脱液(Buffer A contain 250 mmol/L imidazole)洗脱
5 倍体积的量。将所有洗脱的产物测浓度，且做
SDS-PAGE电泳。将目的蛋白用Millipore公司的超
滤管去盐浓缩。
3.7多克隆抗体的制备
将目标蛋白做 SDS-PAGE电泳，将切胶回收的
目的蛋白作为抗原送到 PRF&L 公司 (www.prfal.
com)制备抗体，具体方法参见张斌等(2015)。
3.8 Western blotting 对抗体进行特异性检测
收集抗原注射 42天后兔子血清，此为制备的抗
体血清。为了检测该抗体的灵敏度，以不同浓度梯度
(0.1 ng, 1.0 ng, 10 ng, 100 ng)的纯化 AtSAT1蛋白液
经 SDS-PAGE后，转移到 NC膜上，将膜放在两片干
净的滤纸中间，室温干燥过夜，一抗(1: 200,用封闭液
稀释)孵育 1 h，1×PBS冲洗两次。室温下，用 1×TTBS
洗膜 5次，每次摇床上洗 10 min。每次放入充分的 1×
TTBS缓冲液，有助于降低背景信号。将二抗 Anti
Rabbit IgG用 1×TTBS稀释 5000倍，室温孵育 60min。
倒掉二抗，室温下，用 1×TTBS洗膜 6次，每次摇床
上洗 10 min。Blot development-Mix luminal/enhancer
和 peroxide buffer solution按 1:1的比例配制。将显影
液均匀加到膜上。免疫化学发光(试剂盒 Immun-StarTM
Western CTM Chemiluminescence Kit, Bio-Rad-Catalog
# 170-5070)，显色照相。
拟南芥 SAT1蛋白的原核表达及抗体制备
InducedExpressionofArabidopsis thalianaSAT1 inEscherichia coli andPolyclonalAntibodyPreparation 1373
分子植物育种
Molecular Plant Breeding
作者贡献
向小利是本研究的实验设计和研究的执行人；
余桂容和宋军完成基因克隆及载体构建；杜文平和
陈谦完成Western blotting分析；蒲志刚和徐利远负
责材料的收集和整理；赵成昊负责样品的制备及送
样取样；潘光堂是本研究的构思者和负责人，指导实
验设计，数据分析，论文攥写和修改。全体作者都阅
读并同意最终的文本。
致谢
本研究由四川省财政基因工程青年基金项目
( 2015GXSC-004 )和农业部转基因专项重点项目
(2014ZX0800301B)共同资助。
参考文献
Blaszczyk A., Brodzik R. and Sirko A., 1999, Increased resistance
to oxidative stress in transgenic tobacco plants overexpressing
bacterial serine acetyltransferase, The Plant Journal, 20 (2):
237-243
Chen H., Yang J.J., Huang C.G., and Qiu Y.X., 2007, Progress
about methionine-rich storage protein in plant seeds,
Zhongzi (Seed), 26(4): 55-58 (陈宏伟,杨进军,黄长干,邱
业先, 2007,高甲硫氨酸植物种子贮藏蛋白研究进展,种
子, 26(4): 55-58)
HachamY., Matityahu I., Schuster G., and Amir R., 2008, Overe-
xpression of mutated forms of aspartate kinase and cystathio-
nine gamma-synthase in tobacco leaves resulted in the high
accumulation of methionine and threonine, The Plant Journal,
54(2): 260-271
Harms K., von Ballmoos P., Brunold C., Hofgen R., and Hesse
H., 2000, Expression of a bacterial serine acetyltransferase
in transgenic potato plants leads to increased levels of
cysteine and glutathione, The Plant Journal, 22(4): 335-343
Kim J., Lee M., Chalam R., Martin M.N., Leustek T., and Boer-
jan W., 2002, Constitutive overexpression of cystathionine
gamma -synthase in Arabidopsis leads to accumulation of
soluble methionine and s-methylmethionine, Plant Physiol.,
128(1): 95-107
Liu M.K. and Liu G.J., 2008, Cysteine synthase complex
(sat/oastl) research, Anhui Nongye Kexue (Journal of Anhui
Agricultural Sciences), 36(24): 10344-10347 (刘明坤,刘关
君, 2008,植物半胱氨酸合成酶复合体 (SAT/OAS-TL)研
究进展,安徽农业科学, 36(24): 10344-10347)
Nguyen H.C., Hoefgen R., and Hesse H., 2012, Improving the
nutritive value of rice seeds: Elevation of cysteine and meth-
ionine contents in rice plants by ectopic expression of a
bacterial serine acetyltransferase, Journal of Experimental
Botany, 63(16): 5991-6001
Sirko A., Blaszczyk A., and Liszewska F., 2004, Overproduction
of sat and/or oastl in transgenic plants: A survey of effects,
Journal of Experimental Botany, 55(404): 1881-1888
Sun B., Bu Y.Y., Takano T., and Liu S.K., 2015,. Purification
and optimization of prokaryotic expression of unknow gene
(At018) of Arabidopsis, Fenzi Zhiwu Yuzhong (Molecular
Plant Breeding), 13(4): 887-890 (孙博,卜媛媛,高野哲夫,
柳参奎, 2015,拟南芥未知基因 At018融合蛋白原核表达
条件的优化及纯化,分子植物育种, 13(4): 887-890)
Tabe L., Wirtz M., Molvig L., Droux M., and Hell R., 2010,
Overexpression of serine acetlytransferase produced large
increases in o-acetylserine and free cysteine in developing
seeds of a grain legume, Journal of Experimental Botany, 61
(3): 721-733
Tan W.J., 2015, China lysine and methionine market review in
2014 and outlook of 2015, Zhongguo Xumu Zazhi (Chinese
Journal of Animal Science), 21(2): 84-89 (谭伟杰 , 2015,
2014年中国赖氨酸、蛋氨酸市场回顾及 2015年展望,中
国畜牧杂志, 21(2): 84-89)
Wang Z., Dai R., Zhang J.W., Chen S.W., Zhang W., and Ma H.
Q., 2009, Induced expression of Arabidopsis thaliana
WUSCHEL in Escherichia coli, affinity protein purification
and polyclonal antibody preparation, Shengwu Gongcheng
Xuebao (Chinese Journal of Biotechnology), 25(9): 1409-
1416 (王增,代茹,张江巍,陈尚武,张文,马会勤, 2009,拟
南芥WUSCHEL蛋白的原核表达、亲和纯化和多克隆抗
体制备,生物工程学报, 25(9): 1409-1416)
Wei J., Li C.J., Liu Y.J, Huang G.X., and Zhang L.Y., 2012,
Prokaryotic expression of the Arabidopsis transcription factor
NF-YC and preparation of its polyclonal antibodies, Sheng-
wu Jishu Tongbao (Biotechnology Bulletin), (3): 57-62 (卫
静,李长江,刘亚静,黄桂雪,张凌云, 2012,拟南芥转录因
子 NF-YC的原核表达及多克隆抗体制备,生物技术通报,
(3): 57-62)
Wirtz M., and Droux M., 2005, Synthesis of the sulfur amino
acids: cysteine and methionine, Photosynthesis Research, 86
(3): 345-362
Wu Y., Gao L., Cao M.J., and Xiang C.B., 2007, Plant sulfur
metabolism, regulation and biological functions, Zhiwu Xue
Tongbao (Chinese Bulletin of Botany), 24(6): 735-761 (吴
宇,高蕾,曹民杰,向成斌, 2007,植物硫营养代谢、调控与
生物学功能,植物学通报, 24(6): 735-761)
Xiang X.L., 2014, Creation of new high cys and high met maize
germplasms, In: Maize Research Institute, Sichuan Agricul-
turalUniversity, Supervisor: PanG.T., pp.86-89 (向小利, 2014,
玉米籽粒高 Cys,高 Met新种质的创建,博士学位论文,
四川农业大学玉米研究所,导师:潘光堂, pp.86-89)
1374
and Nu C.G., 2015, Preparation of the monoclonal antibody
against C4-pepcase and establishment of the double sand-
wich elisa detection method, Fenzi Zhiwu Yuzhong (Molec-
ular Plant Breeding), 13(1): 205-213 (张斌, 张启军, 廖慧
敏,秦海龙,宗寿余,夏士健,吕川根, 2015, C4植物 PEPC
酶的单克隆抗体制备和双夹心 ELISA检测方法的建立,
分子植物育种, 13(1): 205-213)
Yu Y., Xing W.F., and Zhou X., 2011, Prokaryotic expression of
the Arabidopisis transcription factor DYT1 and preparation
of its polyclonal antibodies, Xibei Zhiwu Xue bao (Acta
Botanica Boreali-Occidentalia Sinica), 31 (2): 261-266 (俞
俞,邢卫锋,周茜, 2011,拟南芥转录因子 DYT1的原核
表达与多克隆抗体制备,西北植物学报, 31(2): 261-266)
Zhang B., Zhang Q.J., Liao H., Qin H.M., Zong S.Y., Xia S.J.,
拟南芥 SAT1蛋白的原核表达及抗体制备
InducedExpressionofArabidopsis thalianaSAT1 inEscherichia coli andPolyclonalAntibodyPreparation
International Journal of Molecular Medical Science (IJMMS)
International Journal of Molecular Medical Science (IJMMS, ISSN 1927-6656) is an
international, open access, peer reviewed journal, independently published by Editorial
Team based the BioPublisher Platform, committed to serve for medical sciences and
clinical practice research. IJMMS publishes scientific articles like original research articles,
case reports, review articles, editorials, short communications and correspondence of the
high quality pertinent to all aspects of human biology and pathophysiology. All papers
chosen for publishing should be innovative research work in field of molecular medical
science, includes genomics, transcriptomics, proteomics, metabolomics of disease therapy,
clinical pharmacology, clinical biochemistry, vaccines, immunology, microbiology,
epidemiology, aging, cancer biology, infectious diseases, neurological diseases and myopathies, stem cells and
regenerative medicine, vascular and cardiovascular biology, as well as the important implications for human health
and clinical practice research.
Contact: edit@ijmms.biopublisher.ca
Website: http://ijmms.biopublisher.ca
Looking into Molecules, Unraveling Medical Mystery.
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
1375