家蚕蚁蚕蛋白质组的质谱鉴定与数据库构建

为尝试构建基于质谱分析的家蚕蛋白质组数据库,采用一维电泳-液相色谱-质谱(1DE-LC-MS)技术对家蚕蚁蚕的蛋白质组进行了分析与鉴定。共检索到511个相匹配的候选蛋白质和92个多肽离子片段,鉴定获得了171个无冗余蛋白质组分,分别属于121种蛋白质或蛋白质亚基,其中有36种蛋白质或亚基尚未在家蚕及昆虫的基因与蛋白质数据库中报道;在171个被鉴定的蛋白质组分中,与细胞骨架和蛋白质代谢相关的组分多达64种。结果还表明,1DE-LC-MS技术也适用于从一维凝胶电泳的差异性条带及蛋白质混合样品中分离和鉴定特异蛋白质组分。     

家蚕性别相关血液蛋白质组的一维电泳-液相色谱-质谱分析

分别从家蚕5龄幼虫和蛹期不同发育阶段提取雌、雄蚕血液总蛋白质,采用一维电泳-液相色谱-质谱(1DE-LC-MS)技术分析家蚕血液蛋白质的差异性表达及差异蛋白组分。在家蚕血液蛋白质含量与种类方面检测到与性别及发育相关的差异性表达,数据库检索结果共获得96个相匹配的候选蛋白质,剔除冗余部分后鉴定其中的27个蛋白质组分,分别属于13种蛋白质或其亚基。雌、雄蚕之间的差异组分主要出现在分子质量70~100 kD之间,其中芳基贮存蛋白、卵黄蛋白原、抗胰凝乳蛋白酶因子为雌特异性表达组分。30K蛋白家族是家蚕血液中高丰度表达的蛋白组分。这些差异蛋白质的鉴定与功能分析为研究家蚕性别发育调控机制提供了新的信息。     

桑树斑叶突变体叶绿素合成特性的初步研究

以新发现的桑树斑状叶色突变体Cty-Sm为材料,分析叶片中3种光合色素与叶绿素合成中间产物δ-氨基酮戊酸、胆色素原含量的变化状况,探讨突变体叶色差异的生理原因及其调控机制。与正常生长的原始材料(对照桑)相比,突变体叶片黄化部分的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均有不同程度的下降,其中叶绿素a的减少最显著,仅为对照桑的5.43%~10.23%,这是导致突变体叶色黄化的直接原因。其次,突变体黄化部分的δ-氨基酮戊酸含量明显升高,而胆色素原含量明显降低,推测其叶绿素a的减少是由于δ-氨基酮戊酸与胆色素原之间合成代谢受阻的缘故。     

桑树光合色素及叶色突变体的研究概况

本文根据高等植物光合色素的代谢过程和叶色突变体的一般发生机制,推测桑树叶色突变的可能机制,根据桑树叶色变化的内外因素,分析了此桑树突变体的可能成因,并对进一步的研究作了简述。     

桑突变体Cty-Ym叶片蛋白质的双向电泳及质谱分析

为探讨桑树叶色突变体CtyYm变异的分子机理,采用蛋白质组学分析技术,从突变体和对照桑中提取并分离叶片蛋白质,获得了IEF/SDSPAGE双向电泳图谱,在CBB染色条件下,检测到比较清晰的蛋白质点184个;经PDQuest软件分析,发现两者蛋白质点的相对含量有36处存在显著差异(±2倍),尤其是突变体中蛋白质点SSP2801的相对含量仅为对照桑的258%,经胶内酶切、LCESIQTOFMS分析、肽质量和碎片离子检索分析,鉴定该蛋白组分为RuBisCO大亚基,推测突变体CtyYm叶色黄化可能与RuBisCO大亚基含量减少有关。     

桑树树液蛋白质的双向电泳分析

应用 Ｉ Ｅ Ｆ 和 Ｓ Ｄ Ｓ Ｐ Ａ Ｇ Ｅ 双向电泳技术,分析了桑树（ Ｍｏｒｕｓ） 树液蛋白质的电泳图谱。结果表明,供试栽培品种的蛋白质谱比较相似,相似系数在０７２ ～１００ 之间;品种间存在１４ 个共有组分,占检测组分总数的５１９ ％ ;桑树栽培种与野生种的差异比较显著。     

牦牛卵泡液差异蛋白质组双向电泳图谱的构建与质谱分析

从蛋白质水平了解牦牛季节性繁殖规律,利用双向电泳与质谱鉴定技术分析牦牛卵泡液与血浆蛋白质组分变化。以青海高原牦牛卵泡液与血浆为研究对象,采用双向电泳技术构建牦牛卵泡液与血浆蛋白质双向电泳图谱,银染后利用Image Master 2D Platinum软件分析并采用MALDI-TOF-MS进行质谱鉴定。用试剂盒ProteoExtract Albumin/IgG Removal Kit去除高丰度蛋白质后,利用2-DE技术获得了分辨率较高的卵泡液与血浆蛋白质电泳图谱,卵泡液与血浆蛋白质图谱对比分析共发现了24个差异表达蛋白质点,其中2个蛋白质点表达上调,22个蛋白质点表达下调。经质谱分析,最终成功鉴定出8个蛋白质点、5个未知蛋白质点。本研究成功构建了蛋白质图谱及分离鉴定的差异蛋白质,为从蛋白质水平揭示牦牛卵泡发育规律及了解卵母细胞发育的微环境提供了试验依据。     

蛋白质组分析技术研究进展

蛋白质组学研究的核心技术是蛋白质成分的分离和鉴定。通过鉴定蛋白质组结构、功能及其各蛋白质间的相互作用关系,最终实现蛋白质组表达模式和功能模式的研究,其表达模式的鉴定技术主要有以质谱为核心的技术、蛋白质微测序和氨基酸组成分析等。了解肽和蛋白质的序列对理解其功能具有重要意义,测定其序列也是当前生命科学研究中的重要内容之一。质谱作为高灵敏度的测定分子结构的仪器,其高灵敏度、广泛的适用性及快速性等特性使它具有很大潜力,发展成为辅助传统测序方法的新方法,并得到了广泛的关注。     

燕麦种子蛋白质组的GeLC-MS/MS分析

采用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)电泳结合液相色谱串联质谱方法(GeLC-MS/MS)对燕麦(Avena sativa L.)品种白燕2号种子不同溶解性的蛋白质进行分离鉴定,以期建立其种子蛋白质表达谱,为探讨干燥燕麦种子储藏及萌发的生理生化机理提供基础。结果表明:GeLC-MS/MS方法鉴定出溶解于超纯水、2.5%NaCl和70%乙醇的燕麦种子蛋白质分别为40,33和15个,共54个非冗余蛋白,其中29个蛋白至少可溶于2种溶剂。通过生物信息学软件对鉴定蛋白的分子功能、细胞组成和生物学功能进行预测,其中40个蛋白质功能得到明确的预测,涉及细胞过程、刺激应答及酶调节活性等12类。这些蛋白质与燕麦种子成熟干燥时期生命活动有关,为进一步从蛋白质水平探索燕麦种子生理代谢机理提供了理论依据。     

果叶两用桑品种大 10 与 SG01 桑椹蛋白质组的比较分析简

为了探讨不同品种桑椹蛋白质营养及成熟软化机理方面的特性,以果桑品种大10和SG01为材料,采用二维电泳和质谱技术对成熟桑椹的蛋白质组分进行了分离和鉴定,结果显示：从大10和SG01成熟桑椹蛋白质的双向电泳图谱中分别检测到471个和545个斑点,表明不同果桑品种间成熟桑椹的蛋白质表达谱存在着显著差异;从中选取表达量丰富、分离良好的20个蛋白斑点进行质谱分析,成功鉴定了其中的5个蛋白质组分;这些蛋白组分主要涉及蛋白代谢、细胞构成、植物应答反应、核酸代谢、光合作用等生理过程.桑椹蛋白质组的表达差异,可能与不同品种桑椹的功能性蛋白及其营养价值有关.     

桑树种群遗传结构变异分析

基于探讨桑属植物种群间遗传变异规律 ,采用显性分子标记RAPD技术 ,对我国桑树现行分类的 15个种、4个变种及近缘属的 4 8份供试材料进行了桑属种群的遗传结构分析。结果表明 :桑树具有丰富的遗传多样性 ,多态位点百分率为 78 95 % ;Nei′s基因多样性指数 (h)与Shannon多样性指数 (I)具有相同的群体遗传多样性评价结果 ,即种群组成差异越大 ,h与I指数越大 ,桑属种群的h指数为 0 1893,I指数为 0 30 91;桑属种群总基因流值Nm<1(0 5 2 2 0 ) ,基因分化系数Gst为 0 4 75 3;AMOVA分析表明种群内的变异百分率为 72 6 5 % ,种群内的变异大于种群间 ;UPGMA聚类结果与基因流值、基因分化系数有密切的关系     

药用桑的规范种植技术

为了保证中药材桑的优质、稳定、可控、无公害和无污染,依据《中药材生产质量管理规范》(GAP)开展药用桑的规范化种植技术研究,初步确定了药用桑生产所需的生态环境条件,以及对栽植地选择、桑品种选择、苗木繁育、栽培与田间管理、采收与加工、包装与运输等的技术要求,可用于指导药用桑的GAP基地建设。     

桑树天冬酰胺合成酶基因的克隆与表达分析

天冬酰胺合成酶B(asparagine synthetase,AS-B;EC 6.3.5.4)参与植物氮同化过程的催化与调节。在构建的盐胁迫下桑树(Morus L.)抑制消减杂交(SSH)文库中发现一个编码天冬酰胺合成酶的基因片段,采用cDNA末端快速扩增(RACE)方法获得2 061 bp的全长序列,完整的开放读码框(ORF)长1 761 bp,编码586个氨基酸,预测蛋白分子质量65.66 kD,将该基因命名为桑树天冬酰胺合成酶基因(MaAS,GenBank登录号:HQ025955)。序列分析显示,MaAS编码的蛋白包括2个保守的功能域(谷氨酰胺-氨基转移结构域和合成酶结构域),与其它植物天冬酰胺合成酶的氨基酸序列相似性在75%以上。将MaAS基因开放读码框连接到pET28a(+)表达载体中,转化大肠杆菌BL21后,诱导表达的MaAS重组蛋白分子质量大小与预测的分子质量一致。采用邻接法构建的桑树和其它植物基于MaAS蛋白氨基酸序列的系统进化树显示:桑树、葡萄(Vitis vinif-era)、毛果杨(Populus trichocarpa)、蓖麻(Ricinus communis)聚为一类,亲缘关系较近。半定量RT-PCR分析表明,MaAS基因在桑树不同部位的转录水平存在明显差异,在盛花期的雌花中转录水平最高,尚未木质化的幼根和成熟桑椹中的转录水平较高,幼茎的茎皮和木质部中的转录水平较低,嫩叶中的转录水平很低,腋芽中的转录水平最低。     

桑树橡胶延伸因子基因的克隆与表达分析

桑树乳汁在桑树的生长和防御过程中起重要作用,乳汁中的糖苷酶抑制剂还是治疗糖尿病的有效成分。通过桑树cDNA文库中的序列比对,发现一段与乳汁合成相关的基因片段,采用RACE方法获得该基因的全长序列,基因cDNA全长1 145 bp,编码区759 bp,编码252个氨基酸残基,将该基因命名为桑树橡胶延伸因子基因(GenBank登录号:GQ466080)。为探究该基因的功能,通过RT-PCR的方法分析该基因在桑树不同组织器官的表达,结果表明该基因在桑树幼叶中的表达量最高,其次是茎和芽,在根中的表达量最低。对桑树叶片进行细胞分裂素处理,发现细胞分裂素处理后该基因表达量有减少的趋势,在细胞分裂素处理的叶片中,正在伸展的幼叶中该基因的表达量要高于刚出现的幼叶和成熟叶。与桑树中已知的其它功能基因相比,桑树橡胶延伸因子在桑树正常生长中的表达量远高于桑树Na+/H+逆向转运蛋白基因MaNHX和桑树抗冻蛋白基因WAP27的表达量。从以上结果初步推测桑树橡胶延伸因子基因在桑树的生长发育中起重要作用。     

药桑的生物活性成分及药理作用研究进展

生长在新疆维吾尔自治区的药桑属于黑桑种(Morus nigra L.),是珍稀的药食兼用桑树品种资源。国内外研究者采用超临界流体萃取、超声波萃取以及反相高效液相色谱结合荧光检测等方法,从药桑的不同部位材料中分离鉴定出黄酮类、多糖类、生物碱、二苯乙烯及苯骈呋喃类等生物活性物质,在药桑的桑椹中还分离检测出脂肪酸、总可溶性氮化合物、氨基酸、维生素、类胡萝卜素等成分;明确药桑作为药用植物资源,其含有的生物活性成分具有降血糖、抗肿瘤、抗氧化、抗炎症等药理作用。今后需要对药桑各个部位活性成分的高效提取分离、生物活性鉴定及应用开发等进行系统研究,深度发掘和利用药桑的医药保健功效。     

桑树Ca~(2+)/H~+反向转运体基因MCAX-1的克隆及序列与表达分析

植物体内的Ca2+/H+反向转运体在Ca2+介导的营养和信号转导中发挥着重要作用。选择桑树幼叶cDNA文库中功能注释为Ca2+/H+反向转运体基因(CAX)的一条EST序列设计引物,通过cDNA末端快速扩增(RACE)与反转录PCR(RT-PCR)在桑品种育71-1的幼叶中克隆获得该基因的全长cDNA序列,命名为MCAX-1(GenBank登录号:JN716318)。序列分析显示:MCAX-1全长1 784 bp,包括197 bp的5'端非翻译序列和243 bp的3'端非翻译序列,含有一个1 344 bp的完整ORF,编码447个氨基酸残基,预测蛋白质分子质量为47.93 kD,等电点为5.67。构建的桑树和其它植物基于CAX蛋白氨基酸序列的系统进化树显示:桑树与盐地碱蓬(Suaeda salsa)、毛果杨(Populus trichocarpa)、蓖麻(Ricinus communis)等有较近的亲缘关系。半定量RT-PCR分析表明:MCAX-1在桑树幼芽、嫩叶、根和幼花中的表达量较高,在韧皮部、木质部和成熟果实中的表达量较低;MCAX-1在低温胁迫下的表达量减少,-1℃时几乎无表达,在干旱胁迫下的表达量随着胁迫时间延长逐渐达到最大值之后又迅速降低,在盐分胁迫初期的表达量无变化,但胁迫18 d时表达量明显降低。初步推测MCAX-1与桑树的抗逆性能有一定关联。     

32份广东桑类型桑树种质资源亲缘关系的SRAP标记分析

广东桑类型是由分布在广西壮族自治区和广东省的广东桑种形成的桑树栽培类型。利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记技术,对两广地区的部分广东桑类型桑树种质资源的亲缘关系进行分析,为地方桑树种质资源的遗传多样性保护和利用提供依据。选用22对SRAP引物组合在32份桑树种质材料中共扩增出144条带,其中有44条多态性带,多态性比率30.56%,平均每对引物组合扩增出2条多态性带。32份桑树种质材料间的遗传相似系数值变化范围为0.826 4～1.000 0,平均值0.894 4,说明供试广东桑类型桑树种质材料间存在较高遗传变异。采用UPGMA法进行聚类分析,将32份桑树种质材料划分成3类:第Ⅰ类包括了20份来自广西的地方品种资源,第Ⅱ类包括了3份来自广东的选育品种资源和7份来自广西的选育品种资源,第Ⅲ类的2份种质资源分别来自广西和广东。同一类群的各亚类群又多以同一地理来源的品种或亲本有相近、相同血缘的品种聚集。研究结果说明SRAP标记能很好地揭示同一桑种不同种质材料间的遗传多样性和亲缘关系,广东桑类型桑树种质资源的遗传多样性与地理来源有密切关系。     

桑属植物细胞遗传学的研究——Ⅱ.四个桑品种的核型分析

采用火焰于燥、Giemsa染色法制备染色体标本,对桑属的育104号(白桑)、沙2(广东桑)、强兵(瑞穗桑)、雅安7号(鸡桑)进行了核型分析.结果表明,沙2、育104号的核型公式是2n=2x=28=24m+4sm,强兵的核型公式是2n=2x=28=26m+2sm;雅安7号的核型公式为2n=3x=42=39m+3sm.育104号与沙2的核型相近.可归为同一类,强兵和雅安7号属于另一类.