蘿卜肉質根形成性狀的蛋白組分析與種質資源鑒定.pdf

1、蘿卜（Raphanus sativus L.）十字花科、蘿卜屬；原產(chǎn)于中國重要的世界性蔬菜作物。肉質根為蘿卜的主要產(chǎn)品器官，它發(fā)育的好壞直接影響到蘿卜的品質和產(chǎn)量。對蘿卜肉質根形成的研究，曾長期處于形態(tài)描述和生理生化研究階段；而在蛋白質水平上，對其形成膨大機理進行蛋白組學的研究還是空白。因此本研究主要從蘿卜肉質根總蛋白質提取和雙向電泳染色方法等方面建立適合蘿卜蛋白質組學研究技術體系，并對肉質根形成膨大過程中蛋白質的變化進行初步分析，以期

2、為從蛋白質分子水平上揭示肉質根形成膨大機理提供一定的參考，以及為蘿卜的品質與產(chǎn)量等其他重要園藝學性狀的遺傳改良提供技術和理論依據(jù)。主要研究結果如下：
　　 采用了三氯乙酸-丙酮沉淀法，酚抽提法，三氯乙酸-丙酮-酚提取法三種方法提取肉質根總蛋白質，對其進行純蛋白質產(chǎn)量、SDS-PAGE、雙向電泳分析。實驗結果表明：三氯乙酸-丙酮提取法提取的總蛋白質中雜質含量高，蛋白質種類少，不適合蘿卜肉質根蛋白質的提??；酚提取法和三氯乙酸-丙酮-

3、酚提取法在提取的蛋白質純度、SDS-PAGE條帶數(shù)、雙向電泳圖譜蛋白質點數(shù)目、橫向及縱向條紋等方面均有較好的效果，均適合蘿卜肉質根總蛋白質的提取，其中酚提取法更適合白皮雜質少蘿卜品種總蛋白質提取，三氯乙酸-丙酮-酚提取法更適合紅皮雜質含量高的蘿卜品種。
　　 通過染色的靈敏度、背景色、橫向和縱向條紋、假點、實驗操作性、時間以及與質譜的兼容性等方面綜合比較了經(jīng)典考馬斯亮藍染色（CBB-R250）、膠體考馬斯亮藍染色（CBB-G25

4、0）和硝酸銀染色（銀染）三種蛋白質檢測方法。結果表明：銀染的靈敏度最高，但操作不易控制，且容易產(chǎn)生橫向和縱向條紋；CBB-R250與CBB-G250的靈敏度較銀染低，但操作上CBB-R250更簡單，費用低、重復性好、與質譜兼容。因此，在蛋白質組學研究中，可先通過銀染對蛋白質樣品進行差異分析，找出差異顯示的蛋白質點，再通過CBB-R250進行定量分析和質譜鑒定。
　　 以高根冠比‘NAU-XXXS’和低根冠比‘NAU-LLYH’為

5、材料，采用三氯乙酸-丙酮-酚提取法分別提取破肚期、葉片生長期、膨大盛期蘿卜肉質根總蛋白質，進行雙向電泳分離，通過圖像分析軟件PD Quest8.0對電泳圖譜進行定量分析。結果表明，兩個供試材料，在肉質根發(fā)育不同時期蛋白質表達均有變化。在高根冠比
　　 ‘NAU-XXXS’共檢測出差異的蛋白質點數(shù)目為16個，其中有5個蛋白質點從破肚期開始表現(xiàn)為下調、5個蛋白質點表現(xiàn)為上調、2個蛋白質點僅在肉質根膨大盛期才表達、4個蛋白質點先上調后

6、又下調。在低根冠比中‘NAU-LLYH’共檢測出差異表達的蛋白質點數(shù)為18個，其中7個蛋白質點表現(xiàn)為上調，3個蛋白質點表現(xiàn)為下調，5個蛋白質點表現(xiàn)為先上調后又下降、3個蛋白質點在肉質根破肚期和膨大期均有較高的表達量。并選取10個蛋白質點進行了質譜分析，鑒定出轉運蛋白和伸長因子等多個蛋白質。這些蛋白質點的差異表達可能與蘿卜肉質根形成膨大存在一定的相關性。
　　 運用SDS聚丙烯酰胺電泳（SDS-PAGE）技術，對32個抗熱蘿卜材料