Bialaphos, Sodium Salt 双丙氨膦钠盐

Bialaphos, Sodium Salt 双丙氨膦钠盐

【美国Goldbio，除草剂，bar/pat转基因筛选标记】

搜索关键词：

除草剂；转基因植物筛选标记；农杆菌转化；草铵膦（Glufosinate Ammonium）草丁膦（phosphinothricin，PPT）；双丙氨膦（Bialaphos）；bar基因；pat基因；草铵膦-N-乙酰转移酶；谷氨酰胺合成酶（GS）；CAS：71048-99-2；

除草机制：

双丙氨膦（Bialaphos，也称为Bilanafos）是由几种土壤链霉菌代谢产生的一种天然有机磷三肽抗生素，结构上由两个L-丙氨酸残基和一个谷氨酸类似物草丁膦（phosphinothricin，PPT；也称为glufosinate）组成。一旦进入正常细胞（不含抗性基因），其内的肽酶水解双丙氨膦，释放草丁膦化合物，从而抑制正常氮代谢和导致胞内氨累积，破坏谷氨酰胺合成酶（glutamine synthetase，GS）相关的各种代谢活动，最终杀死细胞。双丙氨膦不仅是一种广谱除草剂，还能强效抑制革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、和一些真菌类植物病原菌生长。

植物基因工程研究（筛选标志）作用机理：

双丙氨膦可用在许多植物物种（包括小麦，大麦，黑麦，燕麦，水稻和玉米）的转化实验，用来筛选含bar基因（from Streptomyces hygroscopicus）或pat基因（from Streptomyces viridochromeogenes）的转基因工程细胞系，这两种基因都能编码草丁膦N-乙酰转移酶（phosphinothricin N-acetyltransferase），使其转化成为一种无GS抑制活性的化合物，从而使得细胞对双丙氨膦和草丁膦产生抗性。转基因玉米研究，双丙氨膦比草铵膦的活性更强；转基因小麦研究，双丙氨膦是最可靠的选择标准；

酵母工程研究中的应用优势：

1. 酵母细胞的双丙氨膦抗性（pat基因赋予）可与营养缺陷型酵母标志，以及其他主要的选择性药物如潮霉素B【货号：MS0003-1G】，或卡那霉素【货号：MS0019-10G】联合使用。
2. 主导的药物筛选标志像双丙氨膦抗性对使用野生型或工业酵母菌株进行的研究中特别重要，因为在这些菌株内，大部分常用的酵母营养标志都属于原养型。
3. 对于缺乏兼容性营养缺陷标志的单倍体杂交体中，双丙氨膦抗性是一种行之有效的方法以识别二倍体后代。
4. 具双丙氨膦抗性菌株没有任何生长缺陷，适用于竞争实验（competition experiments）或者用来检测依赖代谢途径的其他生理过程。
5. pat基因相对于酵母基因组来说是异源的（heterologous），不可能在酵母体内发生不合适的整合或者自重组。

基本特性：

1. CAS NO：71048-99-2
2. 同义名：2S-amino-4-(hydroxymethylphosphinyl)butanoyl-L-alanyl-L-alanine, monosodium salt; SF-1293;
3. 分子式：C₁₁H₂₁N₃O₆P·Na
4. 分子量：345.26 g/mol
5. 外观：白色或浅棕色结晶性粉末
6. 溶解性：溶于水（10mg/ml）

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双丙氨膦（Goldbio，B-0178，CAS#: 71048-99-2）的应用文献：

1.        Frame, Bronwyn R., Tina Paque, and Kan Wang. "Maize (Zea Mays L.)." Methods in Molecular Biology 343 (2006): 185-200.

2.        Chung, Kuang-Ren, Liao, Hui-Ling. "Determination of a transcriptional regulator-like gene involved in biosynthesis of elsinochrome phytotoxin by the citrus scab fungus Elsinoe fawcettii". Microbiology (2008) 3556-3566.

3.        Peterson, Joan M. "Herbicide Resistance Screening Assay." Methods in Molecular Biology 526.5 (2009): 137-146.

4.        Wang, Kan, and Bronwyn Frame. "Biolistic Gun-Mediated Maize Genetic Transformation." Methods in Molecular Biology 526.2 (2009): 29-45.

5.        Turgeon, B. Gillian, Bradford Condon, Jinyuan Liu, and Ning Zhang. "Protoplast Transformation of Filamentous Fungi." Methods in Molecular Biology 638.1 (2010): 3-19.

6.        Frame, Bronwyn, Marcy Main, Rosemarie Schick, and Kan Wang. "Genetic Transformation Using Maize Immature Zygotic Embryos." Methods in Molecular Biology 710.5 (2011): 327-341.

7.        Xu, Chunhui, and Weichang Yu. "Telomere Truncation in Plants." Methods in Molecular Biology 701 (2011): 113-130.

8.        Akbudak, Aydin, and Vibha Srivastava. "Improved FLP Recombinase, FLPe, Efficiently Removes Marker Gene from Transgene Locus Developed by Cre-lox Mediated Site-Specific Gene Integration in Rice." Molecuar Biotechnology (2011).

9.        Turgeon, B. Gillian, et al. "Protoplast transformation of filamentous fungi." Molecular and Cell Biology Methods for Fungi. Humana Press, 2010. 3-19.