不同含油量甘蓝型油菜种子全蛋白及油体蛋白的双向电泳分析

摘要

种子含油量作为生物学性状指标,是油菜的主要经济学价值,油脂常以三酰甘油的形式储存在油体中。提高含油量对我国油料作物供不应求的形势有重要意义。目前对含油量形成的分子机理了解的仍然较少。蛋白质组学是研究种子含油量性状的有效技术。本文首先建立了适合油体观察的体系,并且分析了高、低含油量油菜种子油体形态特征。同时建立了适合甘蓝型油菜种子全蛋白的双向电泳方法。然后利用已建立的油菜种子全蛋白双向电泳的方法对高、低含油量甘蓝型油菜种子的油体蛋白进行双向电泳。并进一步利用软件分别分析了高、低含油量甘蓝型油菜种子蛋白质的差异和高、低含油量种子中的油体蛋白的差异,为揭示高含油量形成的分子机理提供了理论基础,具有一定的意义。
　　 主要实验结果如下:
　　 (1)建立了油体的观察方法。采用石蜡切片方法以及尼罗红染色和荧光显微镜观察是对甘蓝型油菜油体形态进行分析研究可行的方法。使用重铬酸钾固定液处理后的种子制作的石蜡切片可以得到细胞形态更加完整的切片。
　　 (2)利用荧光显微技术对油菜种子中的油体进行细胞、组织学观察。首先在普通光源下对油体切片进行观察发现:高含油量油菜种子切片中细胞的内含物排列紧密没有空隙,表明高油中储藏物质较丰富;低含油量油菜种子切片中细胞细胞的内含物较少,零星得分布在细胞中。汞灯光源下对油体切片进行观察发现:高含油量油菜种子切片细胞中的油体数量较多,油体经尼罗红着色后经绿光激发后发出红色荧光,明亮清晰:而低含油量油菜种子中油体较少,发出的红色荧光较暗,整体切片荧光亮度较弱。经显微形态计量分析,高、低含油量油菜种子的单位面积上的平均光密度值差异有统计学意义,因此本实验方法可以作为比较油菜含油量高低的一种鉴别方法。
　　 (3)建立和优化了基于管状胶的双向电泳体系。对不同含油量的甘蓝型油菜种子全蛋白进行了双向电泳的分离,获得了两者的蛋白表达图谱,经PDQuest8.01软件分析,高、低含油量种子全蛋白的差异表达蛋白的有12个。
　　 (4)建立和优化了适合油菜种子中油体蛋白的提取方法,利用此方法分别得到了高、低含油量甘蓝型油菜种子中的油体蛋白。利用上述建立的油菜种子全蛋白的双向电泳的方法对油体蛋白进行了双向电泳的分离,获得了两者的蛋白表达图谱,经PDQuest8.01软件分析,高、低含油量种子油体蛋白的差异表达蛋白的有16个。