5-烯醇式丙酮酸莽草酸-3-磷酸合酶(EPSP合酶，EPSPS或AroA)是植物、细菌以及真菌芳香族氨基酸合成途径中的一个关键酶，也是除草剂草甘膦(Glyphosate)的靶标酶。本实验室从长期污染草甘膦的土壤中分离了一株具有草甘膦高耐受性的菌株恶臭假单胞菌4G-1，并从该菌株的基因文库中筛选得到了一个编码具有高草甘膦耐受性的新型EPSP合酶基因。该新型EPSP合酶的动力学特性表明其编码的基因很可能是耐受草甘膦的转基因植物的候选基因。本研究构建了含有该基因的不同形式的pBI121系列植物表达载体，通过农杆菌介导侵染叶盘的方法，成功得到了对草甘膦具有高耐受性的转基因烟草植株。针对载体的构建，除了在基因的前端整合了叶绿体前导肽序列，还根据双子叶植物密码子的偏好性对该基因进行了密码子优化。PCR、Soutjern blot、RT-PCR和westernblot检测结果证明：在耐受草甘膦的转基因烟草中，目的基因已经整合到烟草基因组中，并且在转录和翻译水平都得到了有效的表达。转基因烟草植株对草甘膦的耐受性至少是野生型对照烟草植株的二十倍，且草甘膦耐受性可以在后代中遗传。以上研究结果充分说明具有自主知识产权的来源于恶臭假单胞菌的EPSP合酶编码基因是一个可以应用到耐受草甘膦的转基因作物的新的候选基因。　　 恶臭假单胞菌的EPSP合酶除了天然具有草甘膦耐受性的特点，还发现了其片段互补功能重建的特性。通过蛋白酶消化产生或者基因表达生成的蛋白质片段，可以在体内或体外重建成具有完整蛋白功能的复合体，这被称之为蛋白质片段互补。本研究利用片段互补技术在体内重建了具有草甘膦耐受性的恶臭假单胞菌的EPSP合酶活性，进一步对恶臭假单胞菌的EPSP合酶的体内功能重建进行了探索。通过对重建的EPSP合酶互补缺陷菌株ER2799的生长曲线实验、酶的活性测定、western blot等实验结果表明：不同拆分位点重建的酶活性和稳定性均有较大的变化，能够互补的位点多位于模拟结构上折叠单元之间的loop区域，互补好的位点往往酶的活性以及片段的稳定性也较好。　　 以上工作对恶臭假单胞菌的EPSP合酶在模式植物的功能验证进行了深入的研究，为今后将该基因应用到水稻、玉米等经济作物中打下了一个坚实的基础；同时在大肠杆菌中对恶臭假单胞菌的EPSP合酶的片段互补和草甘膦耐受性的研究，为今后在模式植物中的应用以及解决外源基因的扩散带来的生态风险问题打下基础。