4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯在拟南芥中的作用位点研究

王 稳，靳丽宇，张利辉

(河北农业大学 植物保护学院，河北 保定 071001)

目前，新型除草剂的研发主要依赖于天然除草活性物质[1-2]。在天然源除草剂的研发过程中，以天然除草活性物质为探针发现新靶标已经成为新型除草剂创制的主要途径[3]。但是，至今已经明确的除草作用靶标仅有20多种，且距离最后一种除草作用靶标HPPD被报道已有30多年[4-5]。因此，探究一种新型除草活性物质的除草作用方式具有重要意义[6-7]。

4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯是天然除草活性物质4-羟基-3-甲氧基肉桂酸的酯类衍生物之一，因其具有良好的脂溶性与除草活性且易于合成等优点，已经成为待开发的新型除草活性物质之一[8-9]。4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯对常见杂草马唐的抑制中浓度(IC50)为129.95 mg/L，对马齿苋芽的IC50为227.05 mg/L，对反枝苋芽的IC50为227.05 mg/L。当用1 000 mg/L的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯茎叶喷施拟南芥24 h后，其叶片表面出现失绿黄化现象[10-13]。

河北农业大学真菌毒素实验室张明月等[10]前期对4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯处理后的拟南芥进行了蛋白水平的分析，结果显示1 000 mg/L的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯茎叶喷施后的拟南芥中，共有30个差异倍数大于20的蛋白，其中只有差异蛋白gi|15224205|ref|NP_181831.1|和gi|334183674|ref|NP_001185328.1|表达量上调，因此，这2个蛋白在4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯的除草过程中起着重要作用。本试验获得了蛋白gi|15224205|ref|NP_181831.1|和gi|334183674|ref|NP_001185328.1|的相关基因AT2G43030和AT1G66240的T-DNA插入突变体，通过比较突变体株系与野生型株系对4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯的敏感程度，确定拟南芥AT2G43030、AT1G66240基因在4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯除草过程中的作用，为探索新的除草剂作用方式奠定了基础[14]。……