种子蛋白乳酸尿素聚丙烯酰胺凝胶电泳技术及其对向日葵自交系和杂交种的鉴定

在对已报道的酸性和碱性两大电泳系统多种方法的比较研究中，我们利用国产仪器和试剂，研究出了一项利用种子蛋白乳酸尿素聚丙酰胺凝胶电泳鉴定向日葵自交系和杂交种纯度的技术。该技术主要包括（１）改进了单粒种子脱脂程序，（２）筛选出有效的向日葵种子蛋白提取剂，（３）确定了凝胶制备的国产丙烯酰胺和亚甲基双丙烯酰胺的新配比，（４）优化了新的酸性凝胶聚合催化系统“Ａｐ－Ｖｃ－ＦｅＳＯ４ 的配比，（５）筛选出新的电极缓冲液，明确了最佳条件。

基于双向电泳结合质谱分析燕麦种子萌发过程蛋白的变化

为分析燕麦(Avena sativa L.)种子蛋白质在萌发过程中的变化,探求燕麦种子吸胀萌发的机理。采用双向电泳结合基质辅助激光解析飞行时间质谱的方法对燕麦品种白燕2号种子吸涨萌发0h和25h的蛋白质进行了分离和鉴定。结果表明:燕麦种子蛋白在吸水萌发25h后18个蛋白点的表达发生了显著变化;这些蛋白质点经质谱分析并搜索NCBI数据库,有10个蛋白点得到明确鉴定,其中7个蛋白质点表达量在燕麦种子萌发后下降,3个表达量增加。差异表达的蛋白质包括12s球蛋白、种子贮藏球蛋白和醇溶燕麦蛋白-3等蛋白。这些蛋白表达量的变化与燕麦种子萌发进程有关,为进一步从蛋白质水平来探索燕麦种子萌发机理提供了理论依据。

低温胁迫对燕麦种子萌发期蛋白质组影响的研究

为探析燕麦种子萌发时蛋白质的差异表达及其相关蛋白的生理功能,采用室内生测法比较了不同温度下种子萌发力和幼苗的生长能力,同时采用双向电泳(2-DE)结合基质辅助激光解析飞行时间质谱的方法,比较低温条件下(5℃)吸胀25h和128h(萌发)与正常温度下吸胀25h(萌发)时种子蛋白质组的差异表达。结果表明,随着温度的降低,燕麦种子的萌发活力降低。燕麦种子蛋白质组在低温胁迫下萌发时,有7个蛋白质点发生了变化,其中5℃低温吸胀25h时,有3个蛋白质点的表达量降低;5℃低温吸胀萌发128h时,有5个蛋白质点表达发生了改变,其中3个蛋白质点的表达量增加。经MALDI-TOF质谱鉴定分析和Mascot搜索NCBI非冗余数据库,确定了4个蛋白质,分别为燕麦蛋白、燕麦蛋白N 9和丝氨酸蛋白酶抑制剂等。这些蛋白质的质量变化与燕麦种子萌发时的低温胁迫可能有关联。

东北地区野豌豆属物种生物学研究X.染色体和种子水溶蛋白多样性的研究

东北地区野豌豆属植物在染色体水平上，种内和种间都存在多样性，种间表现为染色体数目和形态的差异，而在种内主要是染色体数目的差异。在种子水溶蛋白水平上，仅发现种间存在明显差异，染色体倍性与种子水溶性蛋白没有相关性，似乎表明东北地区野豌豆属的多倍体是同源多倍体。

利用种子蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定向日葵种子纯度的研究

采用种子贮存蛋白 SDS- PAGE技术 ,对 13份向日葵杂交种和自交系进行了鉴别 ,结果表明 ,它们的种子蛋白电泳图谱差异明显 ,特征谱带稳定。种子蛋白电泳鉴定与田间小区种植鉴定种子纯度结果之间存在极显著的线性正相关性。

稻谷人工老化后种胚异构天冬氨酸动态监测与总蛋白差异表达分析

蛋白质中天冬氨酸和天冬酰胺自发形成的异构天冬氨酸残基是组织细胞中常见的蛋白质共价损伤.在前人的研究中,PIMT1介导的种子寿命提高,很可能是由于修复了种胚中因老化处理而过量累积的含异构天冬氨酸(isoaspartyl,isoAsp)蛋白,维持了种胚的活性.然而,异构天冬氨酸蛋白甲基转移酶(protein L-isoaspartyl methyltransferase,PIMT)对于水稻种子活力的作用机制,仍然不甚明确.本研究利用RNAi干扰技术获得了稳定的OsPIMT1的低表达株系.种子经人工老化后,结果表明OsPIMT1的低表达影响种子发芽活力.随后对种胚中含异构天冬氨酸的蛋白进行动态检测,结果显示在未吸胀和吸胀过后的种子中,种胚中的OsPIMT1的表达都能降低isoAsp的累积.而RNAi株系中OsPIMT1的低表达导致isoAsp的过度积累,进而影响种子活力.同时利用老化5 d后的水稻种胚蛋白进行双向电泳,分析RNAi干扰种子老化过程中异构天冬氨酸过度积累对于种胚蛋白的影响,鉴定到与种子老化相关的氧化胁迫相关蛋白、糖酵解以及热激蛋白分子伴侣等蛋白.为进一步研究OsPIMT1表达对于种子老化后细胞各代谢途径的影响奠定了基础.