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本文系统地研究了Class Ⅰ、Class Ⅱ、Class MT和Class ER四类sHsps在番茄不同发育时期的花药与子房中的常温及热诱导表达。 以山东省常种植的“西粉三号”番茄品种作为实验材料,按正常的生长季节种植于试验田中。待番茄生长至3—4花序时,连侧枝取花,分别置于31℃、34℃、37℃、40℃和43℃等不同的温度下热激2hr。然后分别对不同处理的花根据其长度以及花粉粒发育时期分为A、B、C、D、E、F六组。A、B组的花药和子房不分开而C—F组的分离花药和子房,然后提取蛋白。 利用DNA特异性结合荧光探针DAPI对不同长度花中的花粉粒发育时期进行测定。结果表明,同一朵花中花粉粒基本上处于同一发育时期,并且花的长度与花粉粒发育时期之间有着严格的对应关系,完全可以根据花的长度来区分花粉粒的发育时期从而对花进行分组,使每组内的花药与子房处于相同的发育时期。 培养含有(His)6标记Hsp21.3/pET27b(+)表达质粒的E.Coli BL21,然后用IPTG进行蛋白诱导。6hr后破碎菌株,利用Ni2+金属离子亲和层析柱进行蛋白纯化。纯化的蛋白半透膜透析后冷冻干燥进行浓缩。在戊二醛作用下使其与大分子量蛋白BSA进行交联。交联后的蛋白作成抗原,免疫大白鼠制备抗Hsp21.3抗体。 运用Western-Blot方法分别检测了在花药和子房中ClassⅠ、ClassⅡ、Class MT和Class ER四类sHsps在不同热激处理不同发育时期的花药和子房中的表达。结果发现,常温下,四类sHsps的表达模式各不相同。Class Ⅰ sHsp在各个发育时期的花药和子房中均有表达,并且子房中此类蛋白的含量稍高于花药中。由此可见,Class Ⅰ sHsp在花中可能起到比较普遍的作用,并且在花药和子房中表达调节不同;Class Ⅱ sHsp只在花形态建成和四分体时期有明显表达,在单核花粉粒时期的花药中有少量表达,而在以后各个发育时期的花药和子房中均未检测到杂交信号。此结果表明这类蛋白为花发育初期表达蛋白,其表达模式明显不同于也是细胞质 舢的Class[l蜘;实验检测到CJZtss MI’lho在花形态建成以及四分体 时期存在,而在以后的各个发育过程中只在花药不在子房中存在。这是首 次得到Class皿 sHap在植物花药和子房中表达模式的信息;Class ER Srlst) 在常温下没有检测到任何杂交信号,此类蛋白为非常温表达蛋白。由以上 结果得知,Classl、CI。s 11、CI。。r为花发育性表达蛋白,CI。s ER 为非发育性蛋白。 热激条件下,发现幻fos最低热激诱导跟是3iC,此温度明显的低 于营养组织热激表达温度。它们含量均随着热激温度升高而增加,4()o达 到最高峰,到了43oC均有所降低。40C似乎是sllspS表达下降的一个临界 温度。DI同时,四类。l!印S热诱导表达也存在差异。同为细胞质定位, CI。sl sllsP较 Class 11 SI卜p在们℃农达量下降幅度较大,由此推测 CI肥s 11 lJSI)k Class Sllsp ill较灿的井?stjsl)g下起忏用;Class 11 Ssp 在3it下子房中热诱导蛋白锗明显ilb:J‘花药中,则子房的热激反应大于花 药,花药和子房中热激调节机制不同;Cltl。。ER Sflso虽然受到3iC、34℃ 的Q 导,但足信号极低,f丫到:17℃下,才能明显的揖出诱导蛋白带, 40℃表达最高,43℃表达下降。由此可见,即使在热激条件下,Class ER 的表达也足最弱的。内以上可知,在热檄条件下,虽然不同的Sf挪。表达 稍有差异,但是从本上表达枚人还足川似的。山此推测所有热激诱导表达 的SI蜘S的表湖L制也是相似的。