蘿卜肉質(zhì)根形成性狀的蛋白組分析與種質(zhì)資源鑒定.pdf

1、蘿卜（Raphanus sativus L.）十字花科、蘿卜屬；原產(chǎn)于中國(guó)重要的世界性蔬菜作物。肉質(zhì)根為蘿卜的主要產(chǎn)品器官，它發(fā)育的好壞直接影響到蘿卜的品質(zhì)和產(chǎn)量。對(duì)蘿卜肉質(zhì)根形成的研究，曾長(zhǎng)期處于形態(tài)描述和生理生化研究階段；而在蛋白質(zhì)水平上，對(duì)其形成膨大機(jī)理進(jìn)行蛋白組學(xué)的研究還是空白。因此本研究主要從蘿卜肉質(zhì)根總蛋白質(zhì)提取和雙向電泳染色方法等方面建立適合蘿卜蛋白質(zhì)組學(xué)研究技術(shù)體系，并對(duì)肉質(zhì)根形成膨大過(guò)程中蛋白質(zhì)的變化進(jìn)行初步分析，以期

2、為從蛋白質(zhì)分子水平上揭示肉質(zhì)根形成膨大機(jī)理提供一定的參考，以及為蘿卜的品質(zhì)與產(chǎn)量等其他重要園藝學(xué)性狀的遺傳改良提供技術(shù)和理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　 采用了三氯乙酸-丙酮沉淀法，酚抽提法，三氯乙酸-丙酮-酚提取法三種方法提取肉質(zhì)根總蛋白質(zhì)，對(duì)其進(jìn)行純蛋白質(zhì)產(chǎn)量、SDS-PAGE、雙向電泳分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：三氯乙酸-丙酮提取法提取的總蛋白質(zhì)中雜質(zhì)含量高，蛋白質(zhì)種類少，不適合蘿卜肉質(zhì)根蛋白質(zhì)的提?。环犹崛》ê腿纫宜?丙酮-

3、酚提取法在提取的蛋白質(zhì)純度、SDS-PAGE條帶數(shù)、雙向電泳圖譜蛋白質(zhì)點(diǎn)數(shù)目、橫向及縱向條紋等方面均有較好的效果，均適合蘿卜肉質(zhì)根總蛋白質(zhì)的提取，其中酚提取法更適合白皮雜質(zhì)少蘿卜品種總蛋白質(zhì)提取，三氯乙酸-丙酮-酚提取法更適合紅皮雜質(zhì)含量高的蘿卜品種。
　　 通過(guò)染色的靈敏度、背景色、橫向和縱向條紋、假點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)操作性、時(shí)間以及與質(zhì)譜的兼容性等方面綜合比較了經(jīng)典考馬斯亮藍(lán)染色（CBB-R250）、膠體考馬斯亮藍(lán)染色（CBB-G25

4、0）和硝酸銀染色（銀染）三種蛋白質(zhì)檢測(cè)方法。結(jié)果表明：銀染的靈敏度最高，但操作不易控制，且容易產(chǎn)生橫向和縱向條紋；CBB-R250與CBB-G250的靈敏度較銀染低，但操作上CBB-R250更簡(jiǎn)單，費(fèi)用低、重復(fù)性好、與質(zhì)譜兼容。因此，在蛋白質(zhì)組學(xué)研究中，可先通過(guò)銀染對(duì)蛋白質(zhì)樣品進(jìn)行差異分析，找出差異顯示的蛋白質(zhì)點(diǎn)，再通過(guò)CBB-R250進(jìn)行定量分析和質(zhì)譜鑒定。
　　 以高根冠比‘NAU-XXXS’和低根冠比‘NAU-LLYH’為

5、材料，采用三氯乙酸-丙酮-酚提取法分別提取破肚期、葉片生長(zhǎng)期、膨大盛期蘿卜肉質(zhì)根總蛋白質(zhì)，進(jìn)行雙向電泳分離，通過(guò)圖像分析軟件PD Quest8.0對(duì)電泳圖譜進(jìn)行定量分析。結(jié)果表明，兩個(gè)供試材料，在肉質(zhì)根發(fā)育不同時(shí)期蛋白質(zhì)表達(dá)均有變化。在高根冠比
　　 ‘NAU-XXXS’共檢測(cè)出差異的蛋白質(zhì)點(diǎn)數(shù)目為16個(gè)，其中有5個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)從破肚期開始表現(xiàn)為下調(diào)、5個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)表現(xiàn)為上調(diào)、2個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)僅在肉質(zhì)根膨大盛期才表達(dá)、4個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)先上調(diào)后

6、又下調(diào)。在低根冠比中‘NAU-LLYH’共檢測(cè)出差異表達(dá)的蛋白質(zhì)點(diǎn)數(shù)為18個(gè)，其中7個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)表現(xiàn)為上調(diào)，3個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)表現(xiàn)為下調(diào)，5個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)表現(xiàn)為先上調(diào)后又下降、3個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)在肉質(zhì)根破肚期和膨大期均有較高的表達(dá)量。并選取10個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行了質(zhì)譜分析，鑒定出轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和伸長(zhǎng)因子等多個(gè)蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)點(diǎn)的差異表達(dá)可能與蘿卜肉質(zhì)根形成膨大存在一定的相關(guān)性。
　　 運(yùn)用SDS聚丙烯酰胺電泳（SDS-PAGE）技術(shù)，對(duì)32個(gè)抗熱蘿卜材料