銀杏營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)的免疫細(xì)胞學(xué)研究.pdf

1、營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)(Vegetative Storage Proteins，簡稱VSPs)作為一種季節(jié)性氮素貯藏對(duì)樹木的生長、開花和結(jié)果以及樹木對(duì)逆境的反應(yīng)方面都有重要意義。本文以我國特有的珍貴樹種銀杏(Ginkgo biloba.L)為研究對(duì)象，采用光學(xué)、電子顯微鏡技術(shù)和SDS-PAGE技術(shù)研究了銀杏枝條和根中營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)的分布特點(diǎn)及其在年生長周期中的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，在此基礎(chǔ)之上，采用免疫印跡技術(shù)(Western-blotting)、間接

2、酶標(biāo)免疫細(xì)胞化學(xué)定位和膠體金免疫細(xì)胞化學(xué)定位技術(shù)，分離鑒定了銀杏主要的營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)。主要結(jié)論如下： (1)銀杏營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)主要在枝條和根的次生韌皮部細(xì)胞中分布。另外，枝條的皮層細(xì)胞、木質(zhì)部射線細(xì)胞、根的木射線細(xì)胞以及初生木質(zhì)部與次生木質(zhì)部之間的薄壁細(xì)胞中均有分布，形成層細(xì)胞中幾乎沒有營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)分布。 (2)銀杏營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成，之后在液泡中積累，其形態(tài)具有多樣性，呈絮狀、顆粒狀、圓球狀、不規(guī)則塊狀和均

3、一細(xì)沙狀。積累初期，營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)多以均一絮狀或細(xì)沙狀出現(xiàn)在中央大液泡中。在休眠季節(jié)，營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)則多以顆粒狀、圓球狀和不規(guī)則塊狀積累在眾多大小不等的小液泡中。總體而言，不同形態(tài)的營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)存在于不同的細(xì)胞中。 (3)銀杏營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)具有明顯的季節(jié)變化規(guī)律，其變化過程可以劃分為降解和積累兩個(gè)階段。在樹木的休眠期，枝條的樹皮和木質(zhì)部中積累了大量營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)，當(dāng)年生枝條中積累量多于2年生枝條，樹皮中多于木質(zhì)部。在芽萌發(fā)和抽

4、新梢的過程中，這些蛋白質(zhì)逐漸降解，直至完全消失。降解的貯藏蛋白質(zhì)為新梢生長提供重要氮源。5月中旬，隨著新梢的生長和葉片的完全成熟，新梢中重新開始積累營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)，落葉期間營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)積累量迅速增加，12月份積累量達(dá)到最大。 側(cè)根中營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律與枝條類似，但其降解時(shí)期比枝條早，大量開始積累的時(shí)期比枝條晚，且積累量不如枝條豐富，其動(dòng)態(tài)變化過程可能與根自身的生長活動(dòng)有關(guān)。 (4)銀杏營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)具有邊消耗

5、邊積累的特點(diǎn)，新梢早期就能積累營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)。 (5)采用SDS-PAGE技術(shù)，從當(dāng)年生枝條的樹皮組織中分離并純化出兩種相對(duì)含量高的蛋白質(zhì)，它們的分子量為36kDa和32kDa，用它們分別免疫新西蘭白兔后成功獲得了這兩種蛋白質(zhì)的多克隆抗體。Westem-blotting分析表明，36kDa和32kDa具有相同的抗原決定簇。間接免疫酶標(biāo)細(xì)胞化學(xué)定位和膠體金免疫細(xì)胞化學(xué)定位均證明，36kDa和32kDa蛋白質(zhì)是營養(yǎng)貯藏蛋白質(zhì)細(xì)胞液泡