杨树叶片蛋白质双向电泳图谱的建立

目的 探究适用于杨树叶片蛋白质组学研究的双向电泳体系,建立杨树叶片蛋白质的双向电泳图谱。 方法 本研究以小黑杨（Populus simonii×P. nigra）叶片为材料,对小黑杨叶片双向电泳体系的2D裂解液、蛋白的纯化、IPG胶条的pH范围、蛋白上样量、等电聚焦时间和SDS(Sodium Dodecyl sulfate)平衡时间进行优化。利用优化后的双向电泳体系分别对小黑杨、大青杨和84 K杨叶片蛋白质进行双向电泳实验。 结果 采用2D裂解液Ⅱ对小黑杨叶片蛋白质进行溶解,可显著提高蛋白的溶解性,双向电泳图谱中可分辨出326个蛋白质,比采用2D裂解液Ⅰ溶解的蛋白样品多209个蛋白质。通过蛋白裂解液提取小黑杨叶片蛋白质,利用2D clean-up 试剂盒法对蛋白样品进行纯化,所得的双向电泳图谱背景清晰、蛋白质的分离效果较好。小黑杨叶片蛋白质主要集中在pH 4~7内,选用24 cm、pH 4~7的线性IPG胶条进行双向电泳,可获得分离效果较好的393个蛋白质。蛋白上样量提高至1 mg时,可分辨的蛋白质的个数明显增加,由326个增加至454个。10 000 V的等电聚焦时间为13 h,SDS平衡时间为40 min时可得到背景清晰、蛋白质个数多、分辨率较高的双向电泳图谱;采用优化后的双向电泳体系对小黑杨、大青杨(Populus ussuriensis Kom.)和84 K杨（Populus alba×P. glandulosa）叶片蛋白质进行双向电泳实验,分别可检测到531、828、525个蛋白质,且蛋白质分离效果好、图谱分辨率高。 结论 优化后的双向电泳体系提高了小黑杨叶片蛋白质双向电泳图谱的分辨率和重复性,采用优化后的双向电泳体系成功的建立了小黑杨、大青杨和84 K杨叶片蛋白质的双向电泳图谱,该体系适用于小黑杨、大青杨和84 K杨叶片蛋白质组学的分析,为杨树叶片蛋白质组学的研究奠定了基础。     

云南石梓叶片蛋白质组学的研究

叶片蛋白质组研究对于全面了解与植物生长发育有关的一系列复杂过程具有十分重要的意义。本研究以马鞭草科(Verbenaceae)重要速生木材树种云南石梓(Gmelina arborea Linn.Roxb.)为材料,对其叶片蛋白质组进行了初步分析研究。叶片蛋白质分析涉及蛋白质提取,双向电泳(2-DE),以及基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-TOF)分析。我们从该物种叶片的2-DE蛋白质表达谱中共鉴定和分离出了150个分辨率良好的蛋白点,并对其中64个蛋白点进行了串联质谱(MS/MS)分析鉴定。之后,这些蛋白质按不同的功能范畴归入相应类别,如光合作用,氨基酸代谢,细胞骨架,细胞壁代谢,应激相关蛋白,氧化还原维持,电子传递链,植物激素代谢,以及蛋白质翻译和折叠等。相信本研究的方法及结果对于探索与木本物种(如云南石梓)生长及生产力有关的重要生理生化过程会具有一定的参考和利用价值。     

4种黄皮叶片蛋白质提取方法的比较

为了研究不同提取方法对黄皮叶片蛋白质提取质量的影响,以‘杨妃山黄皮’的叶片为材料,采用TrisHCl法、三氯乙酸(TCA)/丙酮法、尿素(Thi)/硫脲(Urea)法、酚(Phe)-甲醇/醋酸铵沉淀法提取叶片组织蛋白质,对获得的蛋白质产量、单向电泳图谱和双向电泳图谱分析比较。结果显示,不同方法的提取效果各异,就提取的蛋白质产率、单向电泳以及双向电泳结果来说,三氯乙酸(TCA)/丙酮法提取效果较理想,单双向电泳图谱辨识度强,蛋白点数多、蛋白点整洁、且纵横纹少。说明该法不但可以较好地去除黄皮叶片中存在的非蛋白物质,而且可以获取高质量的蛋白质。     

自交不亲和杏李品种‘风味玫瑰’授粉早期花柱蛋白质差异分析

采用双向凝胶电泳和质谱检测技术,对自交不亲和的杏李品种‘风味玫瑰’自花及异花授粉(‘风味玫瑰’ב恐龙蛋’)的花柱进行差异性蛋白质组学研究。研究结果表明,自花授粉与异花授粉有79个差异蛋白点,表达量差异在2倍以上的蛋白点有43个,其中自花授粉中表达丰度明显升高的蛋白点有6个,表达丰度明显降低的蛋白点有37个。只有34个蛋白点在质谱分析中成功鉴定,其中5种蛋白质分别为催化调节蛋白、防御/胁迫蛋白、结构蛋白等。这5种蛋白质直接或间接地影响花粉管在花柱中的生长。     

一种适合油桐种仁蛋白质分离的双向电泳技术体系

为奠定油桐蛋白质组学研究的基础,针对影响油桐种仁蛋白质分离效果的几个重要因素进行单因素优化实验,建立了油桐种仁蛋白质组分离效果良好的双向电泳技术平台。实验结果显示:采用TCA-丙酮结合酚抽法提取的油桐种仁蛋白质,经裂解液(7 mol.L-1尿素,2 mol.L-1硫脲,4%CHAPS,65 mmol.L-1DTT,2%IPG buffer)裂解之后,上样700μg聚焦70 000 Vh,经过SDS-PAGE电泳(分离胶浓度15%,恒功率5 W,电泳时间8 h)后有良好的分离效果,能满足开展后续蛋白质组学研究的实验要求。     

麻竹叶片蛋白质双向电泳体系的建立

以麻竹花药培养再生植株叶片为材料,比较了改良酚抽法、三氯乙酸(TCA)-丙酮沉淀法和裂解液法3种不同方法对麻竹蛋白质双向电泳的影响,并对上样量、等电聚焦程序、平衡时间等进行了探索与优化.结果表明,用改良酚抽法分离麻竹叶片蛋白质、确定上样量为1 mg· IPG胶条-1、等电聚焦总聚焦功率为100 000 W、胶条两步平衡时间均设置为15 min、考马斯亮进行凝胶染色的实验体系可以获得分辨率高、重复性好的双向电泳图谱,凝胶的蛋白斑点匹配率平均为85.57％,总蛋白斑点数的相对标准差为4.86％.本研究建立了一套适合麻竹叶片蛋白质组学分析的双向电泳实验体系,为进一步研究麻竹生长发育分子调控机制及其遗传改良奠定基础.     

双向电泳技术及其在植物抗性研究中的应用

双向电泳技术是蛋白质组学研究中的核心技术之一,其作为高效、高分辨率的蛋白分析手段,在现代生命科学研究中扮演着重要的角色。本文主要对其基本原理、特点以及在植物抗性研究中的应用作了简要介绍,并对其今后的发展方向作了展望。     

文冠果体胚形态建成过程中的蛋白质组分

为揭示文冠果体胚形态建成过程中蛋白质组分的变化规律和确定标记性蛋白,以文冠果种胚离体培养诱导体胚发生过程中所获得的非胚性愈伤组织、胚性愈伤组织、球形胚、鱼雷胚、子叶胚及再生植株为材料,采用双向电泳进行文冠果体胚形态建成过程中蛋白质组分变化的研究.结果表明:非胚性愈伤组织的蛋白质组分最少,随着体胚形态的建成,蛋白质组分逐渐增多,再生植株时期的蛋白质组分减少.胚性愈伤组织、鱼雷胚、子叶胚及再生植株的标记蛋白质依次为23.0 ku(pI 6.9)的蛋白质、27.1 ku(pI 7.5)的蛋白质、25.1 ku(pI 6.6)和26.2 ku (pI 6.6)的蛋白质、23.2 ku(pI 9.5)的蛋白质.     

低温诱导下山茶蛋白质的变化

为给山茶的抗寒机理的研究提供依据,通过差异蛋白质组学方法,利用2-DE差异显示和质谱分析法,研究了山茶在低温条件下蛋白质的变化。结果表明,在低温处理后有6个蛋白消失,分别是247、205、309、305、163、304号蛋白,有3个新出现的蛋白,分别是180、264、261号蛋白;经质谱鉴定,在低温处理后新出现的蛋白是264号磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶蛋白、261号推定的RING型锌指蛋白和180号的假想蛋白,消失的蛋白是205和247号2个核酮糖1,5-二磷酸羧化酶前体、163和309号2个假想蛋白、304号未知蛋白和305号未命名蛋白产物。这些蛋白都可能是与山茶抗寒性相关的蛋白网络中的一部分,它们在山茶抗寒性形成中起着不同的作用。     

银杏种胚蛋白提取及双向电泳体系的优化

[目的]探索一套适用于银杏种胚蛋白的双向电泳体系,为研究银杏种胚在不同发育阶段的表达差异蛋白提供基础。[方法]分别从蛋白的不同提取方法(直接提取法、酚提取法、Tris-HCl法、Trizol提取法和TCA-丙酮-酚法)、裂解液中的尿素浓度(6 mol·L~(-1)、7 mol·L~(-1)、8 mol·L~(-1)、9 mol·L~(-1))蛋白上样量(1 500μg、1 650μg、1 800μg)和分离胶浓度(10%、12.5%、15%)四个方面对银杏种胚的蛋白图谱进行分析,筛选出适宜双向电泳的条件。[结果]采用TCA-丙酮-酚法提取银杏种胚蛋白,在裂解液中尿素浓度为8 mol·L~(-1)、上样量为1 650μg、分离胶浓度为12.5%的方法,可以获得分辨率较高、背景更加清晰、重复性更好的银杏种胚蛋白质双向电泳图谱。[结论]建立了适合银杏种胚蛋白双向电泳的体系:TCA-丙酮-酚法制备样品,选取尿素浓度为8 mol·L~(-1)的裂解液提取样品粉末全蛋白,蛋白上样量控制为1 650μg,第二向分离胶浓度定为12.5%。