水稻種子耐儲(chǔ)藏的分子機(jī)制初步研究.pdf

1、目前儲(chǔ)藏水稻種子的條件多為低溫和缺氧，需要消耗大量的能源和材料，這是不經(jīng)濟(jì)的?，F(xiàn)實(shí)證明在現(xiàn)有儲(chǔ)藏技術(shù)條件下，結(jié)合生物化學(xué)、分子生物學(xué)研究方法從水稻自身的遺傳特性出發(fā)研究種子的耐儲(chǔ)藏性極其必要。本研究以較耐儲(chǔ)藏品種“云恢290”為對(duì)照，利用生化和蛋白質(zhì)組學(xué)方法，比較生產(chǎn)上常用秈型恢復(fù)系材料的耐儲(chǔ)藏特性，初步得到如下結(jié)果：
　　 (1)本研究以目前生產(chǎn)上大面積應(yīng)用的秈型骨干恢復(fù)系，包括“航1號(hào)，航2號(hào)，明恢86，明恢63，多系1號(hào)，

2、IR24，R527”等為實(shí)驗(yàn)材料，以較耐儲(chǔ)藏的品種“云恢290”作為對(duì)照，含水量和發(fā)芽率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，以上材料隨著人工老化時(shí)間的延長，每個(gè)材料的含水量逐漸增加，其中“云恢290”的含水量增加最少，“航1號(hào)”的含水量增加最多；發(fā)芽率則隨著老化時(shí)間的延長而逐漸下降，人工老化40d后，“云恢290”的發(fā)芽率為34％，而其它材料發(fā)芽率都為0。
　　 (2)以上材料經(jīng)種子含水量平衡，做不同時(shí)間段的人工老化處理，用常規(guī)化學(xué)方法測定上述材料

3、的老化處理前后的主要化學(xué)成分。結(jié)果表明，人工老化處理前后，每個(gè)材料的蛋白質(zhì)和脂肪含量沒有變化，而淀粉和脂肪酶含量有所增加。對(duì)差異顯著的材料“云恢290”和“航1號(hào)”在正常狀態(tài)和人工老化處理30d后的蛋白質(zhì)組進(jìn)行了分析，獲得6個(gè)可能與水稻耐儲(chǔ)藏特性相關(guān)的蛋白，其中兩個(gè)為LEA蛋白，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行核酸水平的初步研究，通過氨基酸序列反推得到相應(yīng)的cDNA序列，設(shè)計(jì)引物和提取水稻種子的RNA，進(jìn)行基因克隆和功能驗(yàn)證。
　　 (3)在種子處

4、理過程中，經(jīng)大量觀察發(fā)現(xiàn)，有些材料的種子外殼保持完好，而內(nèi)部已有損壞；有些材料的種子外殼看上去受損，而內(nèi)部保持完好，但是這些種子的胚都是保持完好的。對(duì)“航1號(hào)”進(jìn)行種殼的石蠟切片光鏡觀察和掃描電鏡觀察，結(jié)果表明水稻種殼太硬不適合做石蠟切片進(jìn)行光鏡觀察。掃描電鏡觀察結(jié)果顯示，人工老化處理30d后，“航1號(hào)”種殼外、內(nèi)表皮結(jié)構(gòu)有所變化，外表皮的柵欄組織顯得有些松散，其上的角質(zhì)膜更加透明化，內(nèi)表皮結(jié)構(gòu)組成不規(guī)則，有腐爛趨勢，排列不整齊。