杀雄剂SQ-1诱导小麦雄性不育花药蛋白质组分分析

采用固相pH梯度SDS聚丙烯酰胺双向凝胶电泳技术对杀雄剂SQ-1处理和未处理的小麦单核期、二核期花药总蛋白进行了分离，通过考马斯亮蓝G-250染色，获得了分辨率和重复性较好的双向电泳图谱。通过PDQuest 2DE图像分析软件的分析，在等电点(pI)4～7之间可识别约500个以上较为清晰的蛋白质点，处理和对照各时期蛋白质在等电点5～6，分子量20～40kD之间相对较集中；检测到单核期差异点43个，二核期差异点45个，并计算出了各差异点的分子量和等电点。其中11个点在处理材料的单核期缺失而在对照中表达，7个在处理中表达而在对照中缺失，14个点表达量在处理中明显减弱，而另外11个明显增强；在二核期45个差异点中，有13个在处理中缺失而在对照中表达，7个在处理中表达而在对照中不表达，12个表达量在处理中明显减弱而另外13个明显增强。经SQ-1处理后在单核期和二核期A-Z3（26.8/5.7）和C-Z5（26.8/5.7）点均缺失。点A-L10(26.8/5.9)在单核期处理的表达量下调，而到了二核期完全缺失C-Z6（26.9/5.9）点。通过双向电泳技术获得的这些差异蛋白可能直接或间接地参与了花药发育的各个途径，因此，处理和对照图谱中表现出的差异蛋白很可能与SQ-1诱导小麦雄性不育有关。     

小麦幼穗蛋白质双向电泳条件的优化

本研究以温光敏小麦为试材,用TCA/丙酮和酚提取法提取小麦幼穗蛋白样品,进行了双向电泳优化分析,并对双向电泳过程中出现的问题进行了讨论。结果表明,用TCA/丙酮法提取小麦幼穗蛋白质其产率（浓度）高于酚提取法。SDS-PAGE电泳显示,用TCA/丙酮提取法提取的蛋白质能获得较清晰条带,分辨率较高,而酚提取法提取的蛋白质其条带模糊,分辨率低。对蛋白质纯化除盐可以提高分辨率,减少横竖纹,获得背景清晰的圆形蛋白点。通过ImageMasterTM 2D Platinum5.0软件分析凝胶图谱,结果显示纯化后可降低噪点,纯化后蛋白点数可从未纯化蛋白点数的216增加到583。显然,采用TCA/丙酮法可获得高浓度高质量的蛋白质,而进一步纯化、除盐离子可进一步获得背景清晰可高重复性的电泳图谱。在双向电泳实验过程中,观察到一些异常缺陷胶的出现,如双向电泳图谱中蛋白点扩散,蛋白聚集形成斑点串,没有点或点很少,出现纵纹横纹及图谱扭曲等影响图谱质量的严重问题,本研究对这些问题做了分析并提出了解决方案。     

梅花鹿鹿茸再生干细胞蛋白质组双向电泳条件优化

鹿茸是目前唯一可以完全再生的哺乳动物附属器官,这种再生基于鹿茸再生干细胞。本研究以梅花鹿(Cervus nippon)鹿茸再生干细胞为样品,在处理方法、染色方法、蛋白纯化和等电聚焦条件4个方面对蛋白质组双向电泳进行优化。结果显示,利用Bullet Blender细胞组织破碎仪处理细胞优于超声波破碎;双染法染色能够得到更多且更清晰的蛋白点;等电聚焦总volt-hours在15 000 volt-hours时竖条纹相对较少;通过比较6种不同的蛋白提取方法与纯化方法组合,发现采用自制裂解液与双向电泳纯化试剂盒纯化相结合的方式获得的电泳图谱较好。通过综合优化后的双向电泳技术所得到的蛋白图谱中蛋白点相对较多且圆滑,条纹现象较轻,重复性较好,满足后续软件分析以及数据处理的要求,本研究为不同发育期梅花鹿鹿茸再生干细胞比较蛋白质组学研究提供了基础实验数据。     

花药组织培养和小麦×玉米杂交技术应用于产生小麦单倍体的比较研究

两个春小麦品种意塔和帕旺的花药组织培养和小麦×玉米杂交技术产生单倍体的效果不同。不同基因型花药诱导愈伤组织的诱导率从 9 4%到 1 9 7%不等 ,不同基因型所产生的再生株数量亦不同 ,两个小麦品种都有绿苗和白化苗产生 ,绿苗诱导率自 1 3%到 5 0 %。分别利用小麦×玉米杂交技术能有效诱导两个春小麦品种单倍体 ,杂交结实率为 80 2 %～95 1 % ,但只有 1 0 9%～ 1 4 6%的籽粒含有幼胚 ,其中 95 %以上的幼胚可发育成绿苗。每 1 0 0个杂交小花中平均可生成 1 0 5个到 1 4 0个绿苗 ,不产生白化苗 ,染色体亦不自然加倍。     

土壤宏蛋白质组学之土壤蛋白质提取技术的发展

随着土壤宏基因组学的日益成熟和发展,作为后基因组时代重要技术平台的土壤宏蛋白质组学越来越受到关注。土壤宏蛋白质组学的研究是解析土壤宏基因功能的重要手段之一,对于碳氮磷的生物地球化学循环以及土壤有机质积累的研究具有重大价值,可将蛋白信息与相关的生态系统过程联系起来。但是,土壤蛋白含量少,样品复杂程度高,极大限制了土壤蛋白的分离提取和进一步分析。因此,通过改进和优化土壤蛋白的提取技术,得到高浓度的蛋白是土壤宏蛋白质组学研究的前提条件。本文总结了近几年来土壤蛋白提取方法,并对其适用的土壤性质以及适用的不同种类和功能的蛋白进行了分析。此外,本文也对现有的土壤蛋白提取技术以及土壤蛋白鉴定技术的方法改进进行了探讨。     

转HBsAg基因樱桃番茄组培苗叶片总蛋白双向电泳体系的建立

建立转乙肝表面抗原(HbsAg)基因樱桃番茄组培苗叶片的蛋白质组双向电泳体系,为转基因番茄的蛋白质组学研究提供技术参数。比较转HBsAg基因的樱桃番茄与野生型在不同蛋白裂解液、不同蛋白上样量及不同等电聚焦程序下,叶片总蛋白的双向电泳结果差异。以裂解液Ⅲ制备叶片总蛋白,采用一向13cm、pH3-10L IPG胶条,二向12.5%的SDS-PAGE凝胶,单次上样120μg叶片总蛋白,聚焦程序Ⅲ,银染时,可以得到最理想的双向电泳分析结果。在此操作程序下,野生型樱桃番茄叶片蛋白双向电泳最多可识别699个蛋白点,而转基因型樱桃番茄叶片蛋白双向电泳最多可识别545个蛋白点,其中有368个点匹配,选取丰度百分比差异2倍以上蛋白点25个进行质谱鉴定,16个蛋白点成功鉴定。本研究建立的转HBsAg基因番茄植株叶片总蛋白的双向电泳体系可为以番茄试管苗为材料进行的蛋白质组学研究提供技术支持。     

小麦麸皮阿拉伯木聚糖碱提工艺条件优化研究

为提高小麦麸皮中阿拉伯木聚糖的得率,本研究在考察了温度、时间、碱液与H2O2浓度和振荡速度等单因素对阿拉伯木聚糖得率影响的基础上,采用二次回归正交旋转组合设计对阿拉伯木聚糖的碱提工艺条件进行了优化并建立数学模型。结果表明,在提取温度88℃、时间200min、NaOH浓度0.16mol/L、H2O2浓度1.5%的条件下,阿拉伯木聚糖的得率达到最大值21.23%,验证实验结果与模型预测值相符。     

植物防卫基因PvPGIP2和TaLTP4的克隆及其对小麦的转化

多聚半乳糖酸醛酶抑制蛋白和脂质转移酶蛋白是植物产生的防卫蛋白,对植物病原真菌具有防御作用。本研究利用同源基因克隆策略和RT-PCR技术,成功克隆了1个菜豆的多聚半乳糖酸醛酶抑制蛋白（PvPGIP2）编码基因和1个小麦的脂质转移蛋白（TaLTP4）编码基因;由于它们在功能上具有协同作用,我们以pAHC25为骨架构建了Pv...