张元杰，杨志灵，杨海灵



江南卷柏Phi类谷胱甘肽-转移酶的分子特性

张元杰，杨志灵，杨海灵

北京林业大学 生物科学与技术学院，北京 100083

谷胱甘肽-转移酶 (Glutathione-transferase, GST) 在帮助植物抵抗各种胁迫中发挥重要作用。该研究从江南卷柏中克隆到两个Phi类GST基因，分别命名为和，两个基因均编码215个氨基酸残基的蛋白质。表达模式分析发现，这两个基因在江南卷柏根、茎和叶中均有表达。将这两个基因在大肠杆菌中诱导表达重组蛋白并纯化，酶学性质分析表明SmGSTF1和SmGSTF2对CDNB、NBD-Cl和NBC等3种底物都有活性。SmGSTF1对Fluorodifen和Cum-OOH也有活性，而SmGSTF2对它们没有活性。酶动力学分析表明SmGSTF1和SmGSTF2对GSH有较高的亲和力，而对CDNB的亲和力都相对较低。在不同pH及温度条件下对SmGSTF1和SmGSTF2重组蛋白进行活性测定，发现这两个蛋白在pH 7−8.5，45−55 ℃温度范围内有较高的催化活性。研究推测，SmGSTF1和SmGSTF2可能在江南卷柏的抗逆生理过程中有重要的作用。

江南卷柏，谷胱甘肽-转移酶，基因表达，酶学性质

蕨类植物起源于距今4亿年前，相比较苔藓植物，蕨类植物孢子体内部有明显的维管组织的分化，因而在原始维管植物的进化中具有重要意义[1]。江南卷柏是蕨类植物的现存种之一，在中国广泛分布于长江流域和长江以南各地[2]，是一种常用的具有清热活血作用的药用植物[3]。对其进行研究有助于理解蕨类植物适应更复杂陆地环境的作用机制。

谷胱甘肽-转移酶 (Glutathione-transferase，GST，EC 2.5.1.18) 是一类具有多种生理功能的蛋白质超家族，广泛存在于哺乳动物、植物、鸟类、昆虫、寄生虫及微生物体内。……