[目的]了解不同姜科植物蛋白水平遺傳多樣性。[方法]分別采用TCA/丙酮法、Tris-HCl法和試劑盒法提取益智葉片蛋白并進行聚丙烯酰胺電泳（SDS-PAGE）分析,獲得最佳蛋白提取方法。采用最佳蛋白提取方法提取7種姜科植物的蛋白并進行SDS-PAGE分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計,用軟件NTSYS對姜科植物進行聚類分析。[結(jié)果]試劑盒法為最佳蛋白提取方法,SDS-PAGE結(jié)果表明,7種姜科植物中共檢出蛋白條帶52個,其中共有條帶14個和多態(tài)性條帶38個,平均多態(tài)性比率為73.1%。聚類分析結(jié)果表明,7種姜科植物可分為4類,聚類結(jié)果與姜科植物的種屬相關(guān)但并非嚴格一致。[結(jié)論]該研究建立了姜科植物的蛋白遺傳多樣性研究方法,表明姜科植物具有豐富的蛋白遺傳多樣性,為今后姜科植物的遺傳多樣性研究提供了理論依據(jù)。 

【文章來源】：安徽農(nóng)業(yè)科學. 2020,48(14)

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【部分圖文】：

3種不同方法提取益智蛋白的電泳圖

7種姜科植物的蛋白經(jīng)SDS-PAGE電泳分析,結(jié)果如圖2所示。由圖2可見,其分子量均分布在66.2～14.4 kDa。7種姜科植物中共檢測出52個遷移率不同的蛋白條帶,其中共有條帶為14個,多態(tài)性條帶38個,平均多態(tài)性比率為73.1%(表2)。7種姜科植物的蛋白譜帶數(shù)因材料而異。其中,爪哇白豆蔻分離出的蛋白譜帶數(shù)最多,共有11條蛋白條帶,分別為6條明帶和5條暗帶;光葉山姜材料分離出的蛋白譜帶數(shù)最少,只有5條蛋白譜帶且均是暗帶;草豆蔻和高良姜的蛋白譜帶分布非常相似,主要蛋白譜帶均有7條,分別為2條明帶和5條暗帶;益智和砂仁的蛋白譜帶均有8條,其差異是益智在97.4 kDa的附近有1條蛋白暗帶,砂仁在22.0 kDa附近處有1條蛋白暗帶。表 2 7種姜科植物的蛋白條帶統(tǒng)計Table 2 The statistical analysis of protein bands in seven species of Zingiberaceae plants 樣品名稱Sample 條帶數(shù)Bands//個 多態(tài)性條帶Polymorphic strip//個 多態(tài)性比率Polymorphic ratio//% 光葉山姜Alpinia intermedia 5 3 60.0 陽荷Zingiber striolatum 6 4 66.7 爪哇白豆蔻 Amomum compactum 11 9 81.8 草豆蔻Alpinia katsumadai 7 5 71.4 益智Alpinia oxyphylla 8 6 75.0 高良姜Alpinia officinarum 7 5 71.4 砂仁Amomum longiligular 8 6 75.0 總計Total 52 38 73.1

海南島姜科資源豐富,探究姜科植物資源的蛋白遺傳多樣性,闡明不同姜科植物種質(zhì)資源的親緣關(guān)系,可為姜科植物品種鑒定和保護提供理論依據(jù),進而推動姜科資源更深層的開發(fā)利用[18]。該研究通過優(yōu)化蛋白提取方法,采用SDS-PAGE電泳技術(shù)對7種不同的姜科植物蛋白遺傳多樣性進行了初步研究。結(jié)果表明,試劑盒法提取的蛋白效果最佳,姜科植物在蛋白水平上具有豐富的遺傳多樣性,可作為評價姜科植物遺傳多樣性的生化標記。蛋白遺傳多樣性研究是以SDS-PAGE電泳的蛋白條帶數(shù)、遷移位置、條帶顏色深淺作為評價指標,受到蛋白提取方法的影響比較大[19]。為避免這種誤差的影響,該研究以益智為材料進行蛋白提取方法的優(yōu)化。結(jié)果表明,試劑盒法提取的蛋白電泳條帶更多且清晰,而TCA/丙酮法和Tris-HCl法提取的蛋白電泳條帶少且不清晰。BCA蛋白濃度測定結(jié)果表明,蛋白濃度依次從大到小為試劑盒法>Tris-HCl法>TCA/丙酮法。因此,選用試劑盒法提取姜科植物蛋白是比較切實可行的方法。

【參考文獻】：
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