α-半乳糖苷酶(α-galactosidase，EC3.2.1.22)是一种糖基水解酶，通过打断α(1-6)糖苷键将α-半乳糖从半乳甘露聚糖及一些含有半乳糖的寡糖上释放出来。半乳甘露聚糖是莴苣(Lactuca sativa L.)种子胚乳细胞壁的主要成分之一，α-半乳糖苷酶通过水解半乳甘露聚糖使莴苣种子胚乳细胞壁松弛，所以α-半乳糖苷酶可能在莴苣种子萌发过程中胚乳破裂过程中发挥作用。　　胚乳弱化(Endosperm weakening)是指种子萌发过程中，包围在胚根外围的胚乳组织由于细胞壁发生降解，机械强度下降，从而有助于胚根突破胚的被覆物，完成萌发的过程。　　莴苣种子在水中培养一定时间，珠孔端胚乳破裂，胚根从珠孔端胚乳中伸出完成萌发，属于正常典型萌发(Typical germination)。而在0.3％SDIC(Sodiumdichloroisocyanurate，二氯异氰尿酸钠)溶液中培养时，胚根并未从珠孔端胚乳中伸出，而是从珠孔端胚乳以外的其他的胚乳部分破裂伸出完成萌发，珠孔端胚乳保持完整，这种萌发属于非典型萌发(Atypical germination)，本文通过比较典型萌发与非典型萌发两种情况下α-半乳糖苷酶在酶活性水平和基因表达水平上的变化，来研究它与莴苣种子萌发过程中胚乳破裂的关系。结果总结如下：　　莴苣种子萌发过程中胚乳和胚根中有α-半乳糖苷酶活性存在，干种子中也有α-半乳糖苷酶活性。莴苣种子在水中吸涨时珠孔端胚乳中α-半乳糖苷酶活性随着吸水时间的增加而增加，到胚乳破裂时刻达到最高，随后下降。胚根中和非珠孔端胚乳中酶活性没有显著变化，α-半乳糖苷酶在珠孔端胚乳中的酶活性高于胚根中。莴苣种子在0.3％SDIC溶液中吸涨时，珠孔端胚乳中的α-半乳糖苷酶酶活性与水中相比受到抑制且比胚根中还要低，而胚根中的酶活性未受到抑制，莴苣种子的萌发时间推迟，萌发率降低。所以α-半乳糖苷酶与莴苣种子萌发过程中胚乳破裂有关。　　为了从基因表达水平上来阐述α-半乳糖苷酶与莴苣种子萌发过程中胚乳破裂的关系，本文克隆了莴苣种子α-半乳糖苷酶基因，并命名为LsGall。莴苣种子α-半乳糖苷酶基因的Contig序列本文是从菊科基因组计划数据库(Compositae Genome ProjectDatabase)提供的莴苣EST库中检索到的。根据该序列设计特异引物，从莴苣种子中得到一条长380 bp的α-半乳糖苷酶基因片段，并采用3’-RACE技术克隆得到该片段的3’端序列。将得到的序列与数据库中其他物种的α-半乳糖苷酶基因序列进行同源性比对，发现莴苣种子中的α-半乳糖苷酶基因与葡萄、甜瓜、鹰嘴豆和番杏等物种的α-半乳糖苷酶基因有很高的同源性。在该序列的3’端特异区设计特异引物，进行荧光定量PCR分析，研究莴苣种子在水中和0.3％SDIC溶液中吸涨时，珠孔端胚乳和胚根中LsGall基因表达水平的变化。结果如下：　　无论是在水中吸涨还是在0.3％SDIC溶液中吸涨的莴苣种子在整个吸涨过程中均能检测到LsGall基因的表达。莴苣种子在水中吸涨时LsGall基因在珠孔端胚乳中的表达量高于胚根中，且在胚乳破裂时刻最高。在0.3％SDIC溶液中吸涨时，珠孔端胚乳中的LsGall基因表达受到抑制，胚根中未受到抑制，且后者高于前者。LsGall的基因表达与α-半乳糖苷酶的酶活性及萌发过程相一致，所以α-半乳糖苷酶在酶活性水平与LsGall在基因表达水平上都与莴苣种子萌发过程中胚乳破裂是相关的。