勃列霉素(Borrelidin)是由链霉菌(Streptomyces rochei)发酵产生的十八元环大环内酯类抗生素,其结构中包含一个氰基,在自然界中较为罕见。Borrelidin具有抗癌活性、抗血管生成活性、抗疟疾活性和抗菌活性,Borrelidin通过特异性抑制苏氨酰-tRNA合成酶(ThrRS)的活性来发挥生物活性作用。Borrelidin与ThrRS的作用机制尚不明确,还需进一步研究。本研究利用Borrelidin对马铃薯晚疫霉菌在体外的抑制作用,得到其对马铃薯晚疫的IC50。根据苏氨酸(Thr)补偿,观察得到Borrelidin对马铃薯晚疫霉菌抑制作用减弱结果。通过设计含有NdeⅠ和HindⅢ酶切位点的引物扩增马铃薯晚疫的ThrRS序列,研究其在大肠杆菌系统中表达情况,并进行了Borrelidin对马铃薯晚疫ThrRS的体外酶活性功能测定,主要研究结果如下：(1)通过体外生理测试,得到Borrelidin对马铃薯晚疫的IC50值为0.0528μg/ml。(2)使用盐析法提取马铃薯晚疫基因组,根据马铃薯晚疫ThrRS基因序列保守区域设计含有酶切位点的引物,克隆ThrRS序列,将所得到的基因序列进行测序,并在NCBI上进行序列比对。比对结果显示,克隆序列与马铃薯晚疫T-130菌株ThrRS序列同源性高达100%,证明该克隆片段为马铃薯晚疫苏氨酰-tRNA合成酶基因。(3)将本研究中克隆得到的苏氨酰-tRNA合成酶基因连接到用NdeⅠ和HindⅢ酶切处理过的原核表达载体pET-32a(+)上,并转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,以融合形式进行蛋白表达。对诱导剂浓度、诱导温度、摇床转速及时间进行了探索,获得了最佳表达条件,当IPTG终浓度为0.5mM,摇床转速在160rpm,16℃,培养16h时,目的蛋白表达量最高。经SDS-PAGE分析表明,在83.8KDa附近获得了预期的表达条带。使用镍琼脂糖凝胶柱纯化,在透析液中进行24h透析,最终纯化蛋白浓度可达：2.23mg/mL。(4)纯化得到的蛋白与ATP和Thr进行反应,通过液相色谱分析Thr减少量测蛋白酶活,分析Borrelidin与纯化蛋白、ATP(?)Thr的反应,通过液相色谱检测Thr量的变化,测出Borrelidin对马铃薯晚疫苏氨酰-tRNA合成酶的抑制作用。综上所述,本文研究通过Borrelidin对马铃薯晚疫的抑制,为探索新型生物农药的方向提供理论依据,并为Borrelidin与ThrRS的作用机制的研究提供信息。