盐胁迫时长对小麦叶片蛋白总量影响的研究

[摘 要]为了探究小麦的抗盐机理，实验利用尿素硫脲法提取小麦叶片蛋白质，然后用考马斯亮蓝法分别测定对照和Na2CO3 /NaHCO3盐胁迫12h、24h、36h、48h的蛋白质含量，并分析其变化情况。结果表明在12h盐处理后盐胁迫相关蛋白含量上升，超过12h后蛋白质总量下降。另外，利用SDS-PAGE技术对提取的蛋白质进行分离分析，结果表明跟对照组相比盐胁迫后蛋白质，有一些多余的条带，可能是一些跟盐胁迫有关的小肽类，酶类。

[关键词]盐胁迫时长 蛋白质 电泳 考马斯亮蓝法

中图分类号：G633.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）28-0390-01

一、前言

（一）盐胁迫对小麦的影响

小麦属于甜土植物，盐胁迫对小麦生长发育有很重要的影响，在长时间高浓度的盐胁迫情况下会导致小麦死亡。盐处理下，根部感受胁迫信号，产生生理反应，多方面影响地上部生长。

（二）小麦对盐胁迫的应答

1.渗透调节

渗透调节可分为离子渗透调节和可溶性有机物有机物渗透调节两方面。盐处理下，小麦对大量元素的吸收受到一定程度的限制，因而影响植物的正常生长发育。

2.大分子蛋白在盐胁迫中的作用

在盐胁迫情况下，活性氧的产生与消除平衡被破坏，细胞中活性氧的增加会对胞内蛋白质和核酸等大分子物质造成破坏，对膜系统也造成一定程度的破坏。因此，植物的氧化防御系统便被激活，产生SOD等物质消除氧自由基，从而减少自由基对植物的伤害。

（三）测定蛋白质含量的方法

蛋白质浓度的测定有关方法有福林酚试剂法、双缩脲法、Bradford法、凯氏定氮法、紫外吸收法等，其中应用较为广泛的是Bradford法。

（四）蛋白质组学研究和进展

Tiselius在1937年发明的电泳技术，为蛋白质分离提供新思路。在1956年，Smithies发明了凝胶电泳技术，首先用淀粉凝胶分离蛋白质。在此之后，蛋白质分离技术即凝胶电泳技术得到了迅速的发展，其中不连续缓冲体系等一些新技术的发明也为蛋白质组学研究和进展起了重要作用。不连续的凝胶电泳技术，涉及很多缓冲液和很多凝胶系统。给电极施加电压后，缓冲离子从上面的凝胶至下面的凝胶。

（五）本研究的目的和意义

1.理论意义

植物的主要器官包括根、茎、叶，叶进行光合作用，合成能源物质，为植物提供营养。在土壤盐胁迫条件下，植物会失去一定量的水分，叶片结构会遭到一定程度的破坏，光合速率会下降，从而影响植物生长发育。小麦叶片蛋白质组学的分析等可为植物叶片响应盐胁迫机制提供重要的新的线索。

2. 实践意义

小麦是世界上主要的粮食作物之一。目前，世界上某些地区存在着土壤盐碱化问题，是人类面临的生态危机之一，给农业生产小麦造成一定程度的影响。世界现有耕地中苏打盐碱土壤占耕地总面积的60%。所以研究清楚盐胁迫机制对小麦生长发育的影响，对研究抗盐胁迫小麦有很好的指导作用。另外，研究植物对盐碱胁迫的响应机制，为提高盐碱地种植小麦的数量和质量提供一定的依据，而且可以帮助修复盐碱土地。

二、 Na2CO3和NaHCO3胁迫后小麦叶片蛋白的研究

（一）实验方法

晋麦（MG115山西省农业科学研究院小麦研究所）;

（二）实验方法

培养小麦――盐处理――提取小麦叶片中的蛋白质――裂解阶段――Coomassie billiant blueG-250法测小麦蛋白含量――

三、结果与分析

（一）盐胁迫不同时长和对照组蛋白含量比较

Coomassie billiant blue法测出盐胁迫不同时长的叶片蛋白质溶液的浓度，进而求出0.8g小麦叶片中蛋白质的总量。

四、 讨论

对盐胁迫下小麦叶片蛋白质随时长的变化的研究，为小麦的抗盐机制研究提供相关依据。提取出0.8g小麦叶片的蛋白质，通过已知的体积和蛋白质溶液浓度，计算蛋白质总量。根据图2可知，在盐处理12h后，蛋白质总量有所升高，可能是由于小麦为了抵抗盐胁迫会产生一些盐胁迫蛋白，例如，保护性酶蛋白、酸性蛋白质、水通道蛋白、钙调蛋白等。在盐处理24h后，小蛋白质总量有所下降，36h后，48h后依次下降。可能是由于小麦已经遭到破坏，适应能力下降。如图1聚丙烯酰胺电泳条带分析，结果显示有一个主条带分子量为66.2KD。除此之外还有一些较弱的条带。和对照相比有一些多余的条带，可能是一些与盐胁迫相关的小肽或酶类。总体条带不是特别理想，分析原因有以下两方面：一方面可能是由于蛋白质保存时间过长保存条件限制，有蛋白质变性等情况的发生。另一方面，可能是由于操作不当，电极缓冲液中有气泡所导致。

参考文献

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