龙芽楤木体细胞胚发生过程中特异性蛋白表达差异的研究

摘要

该论文采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对龙芽楤木体细胞胚发生过程中愈伤组织形态建成、胚性愈伤转化、胚状体发育和植株再生四个阶段的可溶性蛋白的动态变化进行分析.根据可溶性蛋白动态变化的特点,我们建立了龙芽楤木体细胞胚发生过程的蛋白质表达模型,并找到了一些与体细胞胚发生相关的特异性蛋白.由于体细胞胚胎发生还受到一系列内外环境因素的调节,所以研究外界因子对特异性蛋白表达的影响也是研究体细胞胚发生过程分子机制的重要组成部分.我们探讨了植物激素、活性炭和蔗糖三种外界因子对体细胞胚的调控机理,试图进一步揭示体细胞胚发生的分子基础. 龙芽楤木体细胞胚发生过程中可溶性蛋白表达模型的建立,从整体上体现了可溶性蛋白表达的时空特异性. 在龙芽楤木体细胞胚发生过程中,我们发现了若干胚胎发生相关蛋白.正是这些胚胎发生相关蛋白的选择性表达促成了体细胞胚的发生和发育.首先,在胚性愈伤和胚状体发育阶段特异性表达的蛋白组分有49KD、40KD、31KD、22KD和20KD.其中49KD在胚性愈伤组织、球形胚和成熟的子叶胚三个阶段共同表达,31KD在胚性愈伤组织、球形胚和心形胚三个阶段共同表达.它们可以分别作为胚性愈伤组织、胚状体发育阶段或其中某一特定时期的分子标记.另外,53KD蛋白组分的表达量在胚状体发育阶段明显增加,该种蛋白组分可能也对胚状体的发育起到了促进作用.其次,70KD、63KD、55KD、45KD和36KD的表达都起始于愈伤组织形态建成阶段,并在整个龙芽楤木离体培养再生体系中动态表达.其中36 KD蛋白组分在胚性愈伤组织和胚状体中表达而在非胚性愈伤组织和再生植株中不表达,它是直接与愈伤组织胚性发生能力相关的特异性蛋白.55 KD蛋白组分受生长素2,4-D的负调控,并对体细胞胚的发生具有显著的促进作用.这些早期表达的蛋白组分可能是植物中共同存在的体细胞胚发生相关蛋白,对胚状体发生的决定起着重要作用.此外,我们还发现,与愈伤组织增殖有关的43 KD愈伤组织特异性蛋白;在胚性愈伤组织和胚状体发生阶段特异性缺失的35 KD蛋白组分,它可能与胚状体发生能力的丧失有关.

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引言

材料与方法

一、龙芽楤木体细胞胚发生体系的建立

(一)材料

(二)培养基及培养条件

(三)体细胞胚发生体系的建立

二、龙芽楤木体细胞胚发生过程中可溶性蛋白表达差异的研究

(一)材料

(二)方法

三、外界因子对体细胞胚发生过程中可溶性蛋白表达的影响

(一)植物激素

(二)活性炭

(三)蔗糖

结果与分析

一、龙芽楤木体细胞胚发生过程中可溶性蛋白表达差异的研究

(一)体细胞胚发生过程中可溶性蛋白含量的变化

(二)体细胞胚发生过程中可溶性蛋白组分的变化

二、外界因子对体细胞胚发生过程中可溶性蛋白表达的影响

(一)植物激素

(二)活性炭

(三)蔗糖

讨论

一、总蛋白含量对胚性愈伤组织转化和体细胞胚胎发生的影响

二、特异性蛋白表达对体细胞脱分化和再分化过程的影响

三、外界因子对特异性蛋白表达及体细胞胚发生的影响

四、龙芽楤木体细胞胚发生过程中可溶性蛋白表达模型的建立

结论

参考文献

致谢