菜籽蛋白质组双向电泳技术体系的优化研究(英文)

[目的]建立适用于菜籽蛋白质组研究的双向电泳技术。[方法]以湘油17号为材料,对双向电泳技术中的样品制备方法、凝胶浓度、上样量等条件进行了优化。[结果]使用TCA-丙酮法提取菜籽总蛋白最佳,所获蛋白在2-DE图谱上获得的点数最多。当采用pH3～10IPG胶条和12%的凝胶、上样量为250μg时,可得到背景清晰、重复性好、蛋白点分辨率较高的双向电泳图谱。[结论]为开展油菜种子蛋白质组学研究奠定了基础。     

菜籽蛋白质组双向电泳技术体系的优化研究

[目的]建立适用于菜籽蛋白质组研究的双向电泳技术。[方法]以湘油17号为材料,对双向电泳技术中的样品制备方法、凝胶浓度、上样量等条件进行了优化。[结果]使用TCA一丙酮法提取菜籽总蛋白最佳,所获蛋白在2-DE图谱上获得的点数最多。当采用pH3～10IPG胶条和12％的凝胶、上样量为250μg时,可得到背景清晰、重复性好、蛋白点分辨率较高的双向电泳图谱。[结论]为开展油菜种子蛋白质组学研究奠定了基础。     

光合作用合成相关差异蛋白对应基因在高油酸油菜近等基因系中表达规律研究

【目的】本文探索了光合作用相关基因表达与蛋白表达之间的关系,加速高油酸油菜育种进程。【方法】以高油酸油菜近等基因系出苗后7 d、5~6叶期和越冬期的叶片、花瓣和授粉后20~35 d的种子及角果皮为材料,利用定量PCR方法研究9个i TRAQ分析得到的差异蛋白对应基因在不同生育期表达规律。【结果】在出苗后7 d、花期和授粉后20~35 d,高油酸油菜的光合作用能力低于低油酸油菜;5~6叶期、越冬期高油酸油菜的光合作用能力高于低油酸油菜。gi|515616基因在高油酸油菜出苗后7d去根材料及低油酸油菜5~6叶期、越冬期叶片和授粉后20~35 d角果皮中不表达,在花、授粉后20~35 d种子中均不表达。gi|297853098,gi|297825149和gi|312282567基因及gi|50313237和gi|79475768基因分别具有相同的表达规律。gi|297825149基因在高油酸油菜角果皮中是唯一上调表达基因。gi|312282897基因在高油酸油菜出苗后7 d去根材料为唯一上调表达基因。【结论】这些基因可作为高油酸油菜育种材料筛选的参考基因,加快育种进程。     

苯酚-硫酸法测定灰树花中多糖含量的研究

[目的]建立一种快速、稳定的适于测定灰树花多糖含量的方法。[方法]热水浸提法提取灰树花多糖,采用苯酚-硫酸法,以葡萄糖为标准品,以蒸馏水为空白对照,于490 nm波长处分别测定对照品和供试品溶液的吸光度,按标准曲线计算葡萄糖含量。[结果]葡萄糖在20~170μg/ml范围内线性关系良好,回归方程为Y=0.009 7X-0.096 4（Y为吸光度,X为葡萄糖浓度,μg/ml）,相关系数r=0.998 5,低、中、高3个不同浓度的加样回收率分别为101.19%、100.01%和100.23%（n=5）,其RSD值分别为1.20%、0.85%和0.55%。[结论]苯酚硫酸法是一种快速、稳定、重现性好的灰树花多糖含量测定方法。     

黄花乌头种子萌发与水溶性内源抑制物质研究

[目的]为提高黄花乌头种子发芽率提供理论依据。[方法]以黄花乌头种子为材料,研究不同浓度赤霉素对种子发芽率的影响,测定该种子粗提物对白菜种子萌发及幼根的影响以及温水和溶剂浸种去除内源抑制物质的效果。[结果]用200μg/ml赤霉素处理时,黄花乌头种子发芽率和发芽势最高,为79.6%和52.4%,比对照高40.9%和71.4%。室温0~4℃变温浸种处理的种子发芽势和发芽率最高;黄花乌头种子的粗提物有较强的抑制活性,当粗提物浓度为0.28 g/ml时,白菜种子的相对发芽率为20.2%,幼根相对长为11.2%。黄花乌头种子的相对发芽率为15.2%,相对发芽势为6.4%;温水浸种可除去黄花乌头种子中大量内源抑制物质。乙醇浸种时浸泡液的抑制活性最强。[结论]200μg/ml赤霉素变温浸种处理,可提高黄花乌头种子的发芽率。     

西藏白菜型油菜油体特征与营养品质及油体提取物的SDS-PAGE分析

【目的】探索白菜型油菜种子油体、油体蛋白表型与含油量和蛋白质、脂肪酸含量之间的关系,分析油体提取物蛋白亚基的多态性,为西藏白菜型油菜高油新品种的选育奠定基础。【方法】测定36份来自西藏不同地区的白菜型油菜农家种、野生近缘种种子的含油量和蛋白质、脂肪酸含量;利用Leica DM5000生物显微镜观察所提取油体的大小及油体蛋白的表型特征;利用SDS-PAGE对供试材料油体提取物进行凝胶电泳,分析供试材料的遗传多态性和进化关系。【结果】36份供试材料芥酸、油酸、亚油酸和烯酸含量分别为27.39~132.33,3.22~143.22,31.22~53.62和14.27~111.48mg/g,其他脂肪酸含量相对较低;36份材料的含油量为57.20~151.37mg/g,蛋白质含量为38.68~73.87mg/g。相关分析显示,含油量与蛋白质含量、棕榈酸、烯酸含量呈极显著负相关。根据含油量将供试材料划分为高油组(含油量≥138mg/g,HO)、中油组(110mg/g≤含油量138mg/g,MO)、低油组(含油量110mg/g,LO)3个类别,不同含油组材料油体和油体蛋白形状均以近圆形为主,HO油体平均粒径2.12μm,油体蛋白平均粒径5.24μm;MO油体平均粒径1.82μm,油体蛋白平均粒径4.58μm;LO油体平均粒径1.44μm,油体蛋白平均粒径3.81μm。相关分析表明,油体平均粒径与含油量呈极显著正相关,与蛋白质含量呈极显著负相关,而与脂肪酸含量相关性不大。油体粗提液SDS-PAGE电泳共分离出迁移率不同的蛋白谱带32条,出现频率为5.6%~100%;蛋白谱带的分子质量为25.5~128.7ku,且分布较集中区域在87.8~27.4ku;蛋白谱带N-J聚类分析表明,供试材料遗传相似系数为0.610~0.980,在遗传相似系数0.835处可将36份材料聚为9个类群。【结论】西藏白菜型油菜遗传变异丰富,在西藏高油白菜型油菜品种选育时可将油体粒径大且数量多、油体蛋白少且粒径大作为筛选亲本的条件。     

一种油菜组织高通量研磨技术及其在甘蓝型油菜镉吸收研究上的应用

镉(Cd)是对人类有毒害作用的重金属,同时也是对植物最具危害性的重金属元素之一。利用油菜水培技术对300份不同来源的甘蓝型油菜进行苗期镉胁迫处理,并对300份甘蓝型油菜幼苗地上、地下组织中的Cd含量进行测定。结果显示,在5 mg/L Cd浓度胁迫下,300份材料的地上部分Cd浓度平均值为244.78μg/g,最小值为142.44μg/g,最大值为430.00μg/g;地下部分Cd浓度平均值为1 816.16μg/g,最小值为743.07μg/g,最大值为3 323.30μg/g;植株Cd总吸收量的平均值为299.14μg,最小值为107.27μg,最大值为817.30μg。其中,13个材料的Cd吸收总量低于150μg,属于Cd低积累材料,43份材料的Cd吸收总量高于400μg,属于Cd高富集材料。此外,为了提升油菜组织Cd含量测定效率,对油菜干样研磨技术进行了改进,与传统研磨方法相比,该试验方法的研磨效率提升了50倍,大幅提升了样品研磨的通量和效率。     

微波灰化-原子荧光光谱法测定卷烟纸中As含量

[目的]建立一种用于测定卷烟纸中砷含量的微波灰化-原子荧光方法。[方法]采用微波灰化法处理卷烟纸样品,然后用原子荧光光谱法测定卷烟纸中砷含量。[结果]砷在0.2～20μg/L范围内和荧光强度有良好的线性关系,其回归方程为If=286 C（μg/L）＋2.68（r=0.999 5）。该方法的回收率为95.4%～97.0%,检出限为0.04μg/L。[结论]采用原子荧光光谱法测定卷烟纸中的砷含量,灵敏度高,检出限低,精密度好,回收率高,可满足卷烟纸中痕量砷测定的要求。     

菊芋叶绿体分离方法比较研究

以菊芋叶片为材料,通过比较提取其叶绿体DNA的5种方法(改良高盐-低pH法、Percoll密度梯度离心法、GENMED试剂盒物理法、GENMED试剂盒化学法及DNaseⅠ差速离心分离法),筛选出适合菊芋叶绿体NDA的提取方法。利用显微镜、核酸蛋白测定仪、琼脂糖凝胶电泳及菊芋基因特异引物RAPD检测。结果显示:改良高盐-低pH法分离得到的叶绿体在40×物镜下其数目多,浓度高,背景清晰,提取菊芋叶片cpDNA的OD_(260)/OD_(280)为1.926,质量浓度为295.63μg/μL。经10 g/L琼脂糖凝胶电泳检测发现,cpDNA条带清晰整齐,无核DNA污染;且提取的cpDNA通过4对引物均能扩增到片段。结果表明,改良高盐-低pH法能够快速获得菊芋高质量的叶绿体DNA。     

镰刀菌酸及其枯萎病菌培养液对棉花的毒性

[目的]了解镰刀菌酸及其枯萎病菌培养滤液对棉花感病品种及其抗性转化品系的致萎作用。[方法]用2种类型毒素制品浸泡棉花种子及幼苗,以无菌水作为CK,根据浸泡的时间不同测定种子萌发率及病情指数。[结果]25%培养滤液中镰刀菌酸的浓度为21.46μg/ml,但其处理种子萌发率却比30.00μg/ml的纯镰刀菌酸处理低,50%培养滤液镰刀菌酸的浓度为30.62μg/ml,其处理种子萌发率与50.00μg/ml的纯镰刀菌酸处理一样。病原菌培养滤液浓度不同、处理后时间不同,其病情指数均不同,随着处理后时间的延长和处理浓度的增加,病情指数也大都呈逐渐增加趋势。[结论]病原菌培养滤液对种子萌发的抑制作用要高于纯镰刀菌酸。抗性转化品系与原感病品系相比对病原菌培养滤液的抗性明显增强。     

14个甘蓝型油菜品种对菌核病的抗性初报

【研究目的】为探明不同类型的甘蓝型油菜品种对油菜菌核病的抗性差异,提供筛选抗耐病性的材料的新来源;【方法】选用14个甘蓝型油菜品种为材料,利用人工接种方法和病圃自然发病鉴定,研究了其青角期茎秆接种后病斑的扩展情况和成熟期自然发病情况以及在大田生产中的侵染发病;[结果]研究结果表明,不同甘蓝型油菜品种抗病性存在有明显差异,自然鉴定冬油菜材料Wany-ou14的抗耐病要优于其他材料,抗病指数为0.36(对照Zhongyou821抗病指数为0),人工接种春油菜材料Ranger具有较好的病害抗扩展性,抗病指数为0.64,中晚熟的材料抗耐病强于早熟材料;【结论】冬油菜材料的抗耐病要优于春油菜材料,春油菜类型也具有较好的抗耐病性,抗性资源通过转育可提高冬油菜的抗病性;生产中油菜类型的选择以中晚熟的冬油菜品种为主。     

甘蓝型油菜种子黑色素提取条件的优化

[目的]探讨甘蓝型油菜种子黑色素提取的最佳条件。[方法]以中双5号甘蓝型油菜籽为材料,用碱溶解-酸沉淀法提取甘蓝型油菜种子黑色素,通过单因素试验探讨提取剂NaOH浓度（1％、2％、3％、4％）、提取温度（40、60、80、100℃）、提取时间（1、2、3、4h）、提取次数（1、2、3、4次）、沉淀pH值（1、2、3、4）对甘蓝型油菜种子黑色素提取率的影响,并采用正交试验优化提取条件。[结果]5种因素对甘蓝型油菜种子黑色素提取率均有不同程度的影响。[结论]甘蓝型油菜种子黑色素的最佳提取条件是：NaOH浓度为3％,提取温度为80qC,提取时间为1h,提取次数为2次,沉淀pH值为4,其提取率为13．07％。     

新疆旱寒区种植冬性甘蓝型和白菜型油菜的可行性

结合新疆地区情况,对不同冬油菜品种(系)在新疆旱寒区的越冬抗寒性、经济性状、生育期、含油率、产量表现,适应性等进行研究。结果表明,在新疆旱寒区甘蓝型、白菜型冬油菜均能越冬,且表现出良好的适应性和农艺性状,生育期239~302 d,含油率36.77%~41.53%,产量2 307.44~3 010.07 kg/hm2。     

成熟油菜种子RNA提取方法的改良

[目的]从成熟油菜种子中抽提出高质量的RNA。[方法]该研究通过将天根植物总RNA提取试剂盒与康为世纪植物总RNA提取试剂盒相结合,使用β-巯基乙醇抑制酚类物质氧化,DNA酶去除DNA,并采用吸附柱有效去除多糖类物质等措施,对油菜种子RNA的提取方法进行有效改进。[结果]采用该方法能提取出质量高且完整性好的RNA,可一次满足后续分子生物学研究的要求。[结论]该研究提出了一种高效快捷的成熟油菜种子RNA提取方法。     

不同冬油菜品种抗寒性研究

[目的]对不同冬油菜类型和品种在新疆早寒区越冬抗寒性、适应性进行分析比较,研究冬油菜北移的可行性.[方法]对10份不同类型和来源冬油菜品种(系)的抗寒性、农艺性状、含油率和产量表现等进行分析.[结果]在新疆旱寒区甘蓝型、白菜型冬油菜均能够越冬,且表现出良好的适应性和农艺性状,生育期在280 d左右,含油率36.77;～41.53;,产量2 307.44～3 010.07kg/hm2.[结论]冬油菜北移进入新疆旱寒区种植能够有效地增加该区冬春季植被覆盖度,同时为该区发展一年二熟耕作制创造了条件,具有显著的经济效益和生态效益,对促进新疆早寒区冬油菜生产农业可持续发展和生态环境建设具有十分重要的意义.     

小球藻鉴定基因的筛选及几株高产油微藻的分子鉴定

[目的]选择合适的小球藻种属鉴定基因,对高产油微藻进行分子鉴定。[方法]从分子鉴定常用的4条基因核基因组rDNA的18SrRNAgene、内转录间隔区（ITS）、内转录间隔区2（ITS2）和叶绿体rbcL基因中筛选出最为适用的小球藻鉴定基因,并对从自然水体中分离筛选出的5株油脂含量在30%以上的小球藻（Chlorellasp.）进行了分类鉴定。[结果]ITS序列变异程度高,片段长度短,序列长度在种间变异较大,而在小球藻种内高度保守,且种间距离（0.4396±0.1359）远大于种内距离（0.0457±0.0843）,适用于小球藻属内种的鉴定。应用ITS序列分别将5株高产油藻鉴定为1株C.vulgaris、2株C.sorokiniana藻和2株Chlorellasp.。[结论]为建立藻类的鉴定基因库提供了参考。     

小球藻鉴定基因的筛选及高产油微藻的分子鉴定

[目的]选择合适的小球藻种属鉴定基因,对高产油微藻进行分子鉴定。[方法]从分子鉴定常用的4条基因[核基因组rDNA的18S rRNA gene、内转录间隔区（ITS）、内转录间隔区2（ITS-2）和叶绿体rbcL基因]中筛选出最为适用的小球藻鉴定基因,并对从自然水体中分离筛选出的5株油脂含量在30%以上的小球藻（Chlorellasp.）进行了分类鉴定。[结果]ITS序列变异程度高,片段长度短,序列长度在种间变异较大,而在小球藻种内高度保守,且种间距离（0.439 6±0.135 9）远大于种内距离（0.045 7±0.084 3）,适用于小球藻属内种的鉴定。应用ITS序列分别将5株高产油藻鉴定为1株C.vulgaris、2株C.sorokiniana藻和2株Chlorella sp.。[结论]为建立藻类的鉴定基因库提供了参考。     

HPLC法测定5种果汁中抗坏血酸的含量

[目的]采用高效液相色谱法（HPLC）对5种水果中抗坏血酸含量进行测定和分析,进一步优化色谱条件。[方法]以脐橙（广西）、番茄（湖南）、沙田柚（广西）、苹果（河北）和猕猴桃（湖南）为试材,榨汁和离心后采用HPLC法测定了5种水果中抗坏血酸含量。色谱条件为ODS—C18色谱柱,磷酸钾溶液（pH值为6．0）为流动相,流速为1．0mL／min,检测波长为260nm,柱温为8℃。[结果]各水果果汁中抗坏血酸含量大小分别为：脐橙〉猕猴桃〉沙田柚〉番茄〉苹果。抗坏血酸在浓度0．005～0．750g／L内有良好的线性关系,线性回归方程为Y=158558．187＋18923522．816x（r=0．9996）,线性范围为0．05～7．50峭,标准偏差（s）为3906．931,相对标准偏差（RSD）为0．04096％。[结论]用所建立的HPLC法测定的结果准确度高、重现性好,适用于新鲜的果类等食品中抗坏血酸的快速定量分析。     

不同条件下蔗糖溶液对隐孢子虫卵囊分离纯化效果的比较

[目的]探索以蔗糖溶液作为介质分离纯化隐孢子虫卵囊的最佳条件。[方法]以隐孢子虫感染阳性奶牛粪样为材料,设计5个蔗糖浓度、3个离心时间和3个离心速度进行隐孢子虫卵裳的分离纯化。[结果]蔗糖浓度为1：2．0和1：2．5时,分离出的卵囊总数极显著大于其他3组（P〈0．01）,其中1：2．5组卵囊平均数最大;不同离心时间分离出的卵囊总数在数量上差异均不显著（P〉0．05）,其中离心20min时卵囊平均数最大;不同离心速度分离出的卵囊总数的比较表明,3000r／min得到的卵囊数量最多。[结论]蔗糖浓度为1：2．5、离心速度为3000r／min、离心时间为20min是隐孢子虫卵囊分离纯化的最佳条件。     

油菜角果SPS活性变化对其碳氮代谢及油分形成的影响

[目的]探明油菜角果蔗糖磷酸合成酶(Sucrose phosphate synthase,SPS)活性变化对其碳氮代谢产物及油分含量的影响,为进一步研究油菜SPS表达调控机理、改良油菜品质和产量的矛盾提供理论依据.[方法]以氮低效和氮高效油菜品种为试验材料,在正常供氮和氮胁迫条件下进行土培试验.角果发育中期涂抹SPS抑制剂,以涂抹蒸馏水为对照,处理后第3 d上午测定角果皮及籽粒的SPS活性、可溶性糖和游离氨基酸含量,成熟期测定籽粒油分含量.[结果]角果涂抹SPS抑制剂后,不同氮水平条件下不同氮效率油菜品种的SPS活性均明显下降,其差异达显著水平(P<0.05).氮胁迫条件下,氮低效品种的SPS活性受抑制较明显,而在常氮条件下,氮高效品种的SPS活性受抑制较明显;角果发育期的SPS活性表现为正常供氮处理高于氮胁迫处理,氮高效品种高于氮低效品种;可溶性糖含量的变化规律与SPS活性一致;游离氨基酸含量在不同氮水平间和品种间的差异与SPS活性一致,而对SPS抑制剂的反应与SPS活性和可溶性糖含量不同,即在SPS活性受抑制条件下呈升高趋势.籽粒油分产量也与SPS活性的变化趋势相同,在SPS抑制剂处理下明显下降,氮胁迫和常氮水平下氮低效和氮高效品种的籽粒油分含量分别降低5.00%、13.13%、17.57%和21.88%,表现出氮高效品种的籽粒油分产量高于氮低效品种、常氮处理高于氮胁迫处理.[结论]无论氮水平如何,氮低效和氮高效油菜品种油菜角果的SPS活性受抑制时,角果皮和籽粒的碳代谢减弱、氮代谢增强,最终导致油分产量降低.