芸芥体细胞胚胎发生及其相关蛋白质的研究

摘要

植物体细胞胚胎发生是植物离体再生的重要途径之一，对于研究植物胚胎发育和细胞分化的机理，以及通过细胞工程和基因工程手段培育优良的农作物新品种等具有重要的理论和实际意义。芸芥(Eruca Sativa Mill)是一种非常抗旱、耐瘠、耐盐碱的十字花科油料作物。本研究建立了一个高频率的芸芥体细胞胚胎发生体系，并在此基础上，采用生物质谱分析方法，对芸芥体细胞胚胎发生过程中与胚胎发生相关的蛋白质进行了初步的研究。主要研究结果如下： 1．以青城芸芥子叶外植体作为材料，建立了高频率(72.9﹪)的体细胞胚胎发生体系。研究发现，诱导芸芥体细胞胚胎发生的最佳培养基为附加1.0mg/L 2，4-D的MS培养基；胚性愈伤组织增殖的最佳培养基为附加0.2 mg/L 2，4-D的MS培养基；附加80g/L蔗糖的MS培养基有利于芸芥体细胞胚胎的成熟；附加60g/L蔗糖的MS培养基有利于芸芥体细胞胚胎的萌发。 2．采用石蜡切片方法对芸芥体细胞胚胎的起源及发生部位进行了研究。研究发现，芸芥在愈伤组织表层和内部都可以起始体细胞胚胎发生。外植体首先形成愈伤组织，然后由愈伤组织中原始细胞经过多次分裂形成多细胞原胚，进而发育形成球型胚、心型胚、鱼雷型胚和子叶型胚。 3．采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术，对芸芥体细胞胚胎发生过程中可溶性蛋白质的动态变化进行了分析发现，在附加1.0mg/L 2，4-D的MS培养基上诱导5d、15d时，两类分子量分别为34kD、48kD蛋白质在此时间特异性的出现。采用串联质谱以及NCBI序列检索分析发现，“34kD”蛋白与甜菜S-腺苷-L-高半胱氨酸水解酶(SAHH)和拟南芥几丁质酶(EP1)同源，同源性分别为39﹪和37﹪；“48kD”的蛋白分别与甘蓝型油菜过氧化氢酶和白菜型油菜烯醇式酶存在29﹪和36﹪的的同源性。这些蛋白在此时间的特异性表达，可以作为体胚发育阶段或者其中某一特定时期的分子标记，对下一步研究芸芥体细胞胚胎发生的分子机理具有很重要的意义。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩略词表

声明

第一部分前言

一、植物体细胞胚胎的发生

二、植物体细胞胚胎发生相关基因及其差别表达

三、本研究的目的和意义

第二部分芸芥体细胞胚胎的诱导

一、材料和方法

1.供试材料

2.实验方法

二、结果与分析

三、讨论

四、小结

第三部分芸芥体细胞胚胎发生的细胞学观察

一、材料与方法

1.材料

2.方法

3.细胞学显微观察

4.形态实体观察

二、结果与分析

三、讨论

四、小结

第四部分芸芥体细胞胚胎发生相关差异蛋白质的研究

一、材料和方法

二、结果与分析

1芸芥体胚发生过程中可溶性蛋白质SDS-PAGE电泳

2 MALDI-TOF-TOF质谱鉴定和数据库检索结果

三、讨论

四、小结

参考文献

致 谢