不同提取方法及上样量对牡丹试管苗茎基部蛋白双向电泳的影响

为建立一套适合于牡丹试管苗茎基部蛋白的双向电泳技术,以便更好地利用蛋白质组技术研究牡丹试管苗不定根的发生机理,本研究比较了三种不同蛋白质提取方法对双向电泳结果的影响,并在蛋白质上样量方面进行了比较。结果表明,乙酸铵/甲醇酚提取法所得2-DE图谱的蛋白点很少,仅检测到45个,且较模糊,有明显的拖尾现象,分辨率很低;乙醇/乙醚丙酮法所得的蛋白点也较少(101个),较模糊,且横竖纹干扰较大;三氯乙酸/丙酮法所得蛋白点数较多,可检测到434个清晰的蛋白点,且形状规则,重复性好,适合后续分析,操作也较为简便。用三氯乙酸/丙酮法提取蛋白,采用800μg、1000μg和1200μg三个不同的上样量进行双向电泳,在上样量为1200μg时(IPGpH3～10,24cm),蛋白质在12%SDS-PAGE胶上得到了较好的分离,在2-DE图谱上可分辨出562个蛋白点。因此,三氯乙酸/丙酮法是较适合于牡丹试管苗茎基部蛋白质提取的方法,1200μg是较为合适的上样量。     

甜瓜叶片中Rubisco的去除及双向电泳体系的优化

为降低Rubisco的干扰,建立适合于甜瓜叶片蛋白质的双向电泳技术,本文比较了不同全蛋白提取方法和上样量对双向电泳的影响。结果表明,Mg/NP-40/PEG3350/TCA/丙酮提取法可去除样品中绝大多数的Rubisco,使低丰度蛋白得以检测,适合后续分析。以该法提取的蛋白,采用600、800、1000和l200μg四种上样量进行双向电泳,上样量为l000μg的样品用pH3～10的IPG胶条,在2-DE胶上分辨出质量好、数量多的蛋白质点（562个）。因此,Mg/NP-40/PEG3350/TCA/丙酮法是适合甜瓜叶片蛋白质提取的方法,l000μg是最适上样量。     

十字花科黑腐病菌分泌蛋白质双向电泳条件的构建及优化

本研究旨在建立一套适合于十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv.campestris 8004,Xcc8004)分泌蛋白质的双向电泳技术(two-dimensional electrophoresis,2-DE),以便更好的利用蛋白质组学技术鉴定Xcc 8004的分泌蛋白质。我们就MME和XCM2两种培养基对分泌蛋白质的诱导能力、蛋白质提取方法以及样品上样量等方面对2-DE的影响进行了比较,结果表明,XCM2培养基对Xcc 8004分泌蛋白质的诱导能力比MME强。用TCA/丙酮法沉淀蛋白质得到的双向电泳图谱背景清晰,分辨率高。分别采用400μg、300μg、250μg和150μg四个不同的上样量进行双向电泳,结果显示在上样量为250~300μg时(IPG p H 3-10,24 cm),电泳图谱分辨率最好。综上可知,XCM2培养基比较适合用于Xcc 8004分泌蛋白质的诱导,TCA/丙酮法提取分泌蛋白质为较优方法,250~300μg是较为合适的上样量。     

适用于黄麻根部蛋白质组学分析的双向电泳技术

以黄麻品种'9511'幼苗为试验材料,研究其根部蛋白提取方法的得率及不同的蛋白样品溶解方法、电泳上样量和IPG胶条pH范围对双向电泳图谱的影响.结果表明:采用三氯乙酸(TCA)/丙酮沉淀法提取黄麻根部蛋白质,蛋白得率为80 mg/g;蛋白粉末溶解采用两次水化法,裂解液中含有7 mol/L尿素、2 mol/L硫脲、4% CHAPS、65 mmol/L DTT、0.2%载体两性电解质和1 mmol/L PMSF,能够较充分地溶解蛋白质,且制备的样品浓度能够满足双向电泳上样要求;上样量为400 μg时得到的图谱分辨率高、蛋白斑点分布均匀、清晰;等电聚焦(Isoelectrofocusing,IEF)采用pH 4～7、17 cm的IPG胶条时所得图谱质量最佳.研究表明,样品的制备及IEF有效除盐对获得理想的2-DE图谱非常关键;取材、染色等细节对2-DE的重复性影响很大.     

适用于黄瓜叶片、根系和果实总蛋白的双向电泳体系的建立

通过对上样量、分离胶浓度、等电聚焦参数三方面条件的优化,采用三氯乙酸/丙酮法提取黄瓜叶片总蛋白,初步建立了适用于黄瓜叶片总蛋白的双向电泳体系。进一步发现此优化条件结合蛋白的酚提取法,也适用于黄瓜根系和果实总蛋白的双向电泳。具体优化条件为:选用24 cm pH 4~7线性固相化pH梯度(immobilized pH gradient,IPG)胶条,上样量为800μg,分离胶浓度为12.5%,按聚焦程序Ⅱ聚焦,采用胶体考马斯亮蓝方法染色。采用该优化的体系可以同时进行黄瓜叶片、根系和果实总蛋白的双向电泳,并获得分辨率高、重复性好的双向电泳图谱。。     

蒙古沙冬青叶蛋白质双向电泳体系的建立和优化

开展蒙古沙冬青叶组织的蛋白质组学研究,需要建立和优化叶的蛋白质组双向电泳体系。本研究以蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)叶片为材料,比较了不同总蛋白提取方法(TCA-丙酮法和Tris-饱和酚法)、不同染色方法(考马斯亮蓝染色和硝酸银染色)和不同蛋白质上样量对双向凝胶电泳蛋白质得率和等电聚焦效果的影响。结果显示,采用TCA-丙酮法提取蒙古沙冬青叶片总蛋白,蛋白质上样量500μg,以硝酸银染色SDS-PAGE胶,双向电泳的分辨率最高,图谱清晰。该方法的建立为开展蒙古沙冬青叶片蛋白质组定量和定性分析奠定了基础。     

适用于双向电泳的杨树叶片蛋白质提取方法的研究

为了获得分离效果好、清晰度高的杨树叶片蛋白质双向电泳图像,本研究以小黑杨、毛果杨和84K杨叶片为材料,采用三氯乙酸—丙酮沉淀法、Tris-饱和酚法和Tris-三氯乙酸法提取杨树叶片总蛋白质,分别采用聚丙烯酰胺凝胶电泳和双向凝胶电泳对蛋白质进行分离,应用Image Master 2D Platinum 6.0软件对这3种蛋白质提取方法得到的双向电泳凝胶进行分析。结果表明:Tris-三氯乙酸法最适用于双向电泳的杨树叶片蛋白质的提取。利用Tris-三氯乙酸法提取蛋白质得到的鲜样中总蛋白质平均含量为949.46μg·g-1,得到的蛋白质点平均数量为567个,所得到的双向电泳凝胶图谱分离效果好、清晰度高。     

小麦旗叶高纯度质膜的提取及蛋白质组学双向电泳体系的建立

以生长到Feekes 8.5时期小麦旗叶为试验材料,通过差速离心结合两相法提取 并纯化质膜蛋白,进而在裂解液选择、SDS-PAGE胶浓度及蛋白质上样量等方面对质膜蛋白质双向电泳体系进行了优化.结果表明,采用6.4% PEG 3 350/Dextran T-500 (W/W)两相体系可以获得纯度高达87.9%质膜微囊. 经TCA-丙酮法裂解蛋白,以12% SDS-PAGE分离胶对900 μg质膜蛋白进行双向电泳,在2-DE图谱上可分辨出173个蛋白点. 建立了一套用于小麦旗叶高纯度质膜的提取方法及其蛋白质组学双向电泳体系.     

利用双向电泳技术分离大豆矮秆突变体相关蛋白

矮秆是大豆育种的重要目标性状之一。本实验以大豆野生型东农42和矮秆突变体东泽11为材料,利用近年来发展起来的双向电泳技术,在蛋白质水平对两个材料的差异蛋白质进行筛选,目的是鉴定与矮秆突变体相关的蛋白,为基因克隆提供依据。通过对酚(Phenol)法与TCA／丙酮沉淀法二种提取方法、100μg和200μg两种加样量、考马斯亮蓝染色和银染两种染色方法的比较,发现用丙酮沉淀法提取叶片可溶性总蛋白、加样量为200μg进行电泳,用考马斯亮蓝染色的效果较好,从而建立了大豆叶片总蛋白双向电泳技术优化体系。用该体系对野生型与突变体叶片全蛋白的差异分析,鉴定出９个蛋白差异点,其中６个上调表达,３个下调表达。     

杨树胞外蛋白的提取分离及2-D电泳体系的建立

该研究以美洲黑杨杂种优良无性系NL895杨(Populus deltoides×Populus euramericana cv.)组培苗叶片和茎段为研究对象,对NL895杨叶片细胞壁蛋白(cell wall proteins,CWPs)和茎段质外体蛋白(apoplastic proteins,APPs)的提取、分离和双向电泳等技术进行了系统研究。结果表明:10g以上叶片、超声波破碎10min、CaCl2法提取的细胞壁蛋白效果较好,经G-6-PDH酶活性检测,提取的细胞壁蛋白胞质污染率较低;真空渗透法提取的茎段质外体蛋白胞质污染率较前者高,但在允许范围之内。TCA/丙酮沉淀法纯化提取的细胞壁蛋白、pH 4~7的24cm胶条、上样量为500μg的双向电泳体系,其蛋白电泳图谱中的斑点多而清晰,斑点数达550多个,是叶片细胞壁蛋白电泳分析较适合的体系;pH 3~10胶条对茎段质外体蛋白的电泳分离效果较好。该研究初步建立了杨树胞外蛋白的提取、分离及2-DE电泳体系,为木本植物胞外蛋白的研究奠定了基础。     

沙漠小球藻的蛋白双向电泳分析

为建立适用于小球藻(Chlorellasp.TLD6B)蛋白质组分析的双向电泳体系,该研究比较了TCA/丙酮沉淀法和Trisol提取法对小球藻蛋白的提取效果,不同pH梯度IPG胶条(pH3~10和pH4~7)、不同蛋白质上样量、不同聚焦程序对小球藻蛋白的分离效果。结果表明:(1)采用Trisol提取法可获得较高纯度蛋白,当选择24cm pH 3~10的线性IPG胶条时,上样量为500μg,聚焦80 000Vh效果最佳,可分辨蛋白点达726个;当选择24cm pH 4~7的线性IPG胶条时,上样量为1 000μg,聚焦80 000Vh效果最佳,可分辨蛋白点达1 230个。(2)该实验随机挑选了10个胶内蛋白点进行MALDI-TOF/TOF-MS鉴定分析表明,其中8个蛋白点鉴定成功,进一步说明Trisol提取法可适用于小球藻双向电泳分析。     

汾酒大曲宏蛋白质组的制备与双向电泳技术的建立

采用TCA-丙酮沉淀法、丙酮沉淀、硫酸铵等沉淀法制备汾酒大曲的宏蛋白组样品,并用双向电泳来检测制备效果,结果表明：TCA-丙酮沉淀法制备的样品经电泳分离后,减轻了杂质干扰,其2-DE图谱中竖条纹干扰较少,且获得的蛋白点形状规则、清晰且无明显重叠现象,优于其它两种方法;经过两次水化液溶解的蛋白样品在等电聚焦时能保持4000 V较高电压;上样量为300μg左右的粗蛋白溶于二次水化液能得到点数更多、分辨率高的电泳图谱。建立了汾酒大曲宏蛋白质组的双向电泳体系,为汾酒品质研究奠定基础。     

松材线虫全蛋白的提取及其双向电泳体系优化

目的:一种适用于双向电泳体系的松材线虫全蛋白提取方法的建立及其双向电泳体系的优化.方法:以松材线虫为实验材料,比较2种不同的蛋白提取方法,并对双向电泳中的IPG胶条长度、IPG胶条最适pH范围、上样量等3个方面的条件进行优化.结果:采用TCA-丙酮法提取的蛋白质浓度较高,达到2.18μg/μl.使用pH5 ～8、24cm的IPG干胶条,上样量为120μg,经双向电泳分离可得到背景清晰、分辨率较高的2 - DE图谱,能检测到2 000个左右清晰的蛋白点,含有相对丰富的蛋白信息量.结论:该实验所建立的松材线虫提取方法和优化体系可以为今后松材线虫蛋白质组学的研究奠定技术基础.     

雪莲愈伤组织蛋白质提取及双向电泳分析

以产自西藏绵头雪莲为材料,分别采用TCA/丙酮法、尿素法和酚法,提取雪莲愈伤组织蛋白质并进行双向电泳,对蛋白产量和纯度以及电泳图谱进行比较。结果表明:(1)酚法较TCA/丙酮法和尿素法获得的蛋白质更纯,杂质少,蛋白点多且分辨率较高,在二维电泳图谱中背景清晰,横纹和纵纹较少。(2)对酚法提取的蛋白质样品进行上样量的比较结果显示,17cm胶条500μg上样量二维图谱的背景和蛋白点分布较好。(3)用0℃处理雪莲愈伤组织12h,利用建立的双向电泳体系分析结果发现,有33个蛋白点比常温(23℃)上调1.5倍表达,有5个蛋白点的表达下调2倍。(4)质谱鉴定结果表明,低温诱导的蛋白包括NADP-依赖型异柠檬酸脱氢酶、腺苷高半胱氨酸酶、抗性RPP8类蛋白、蛋白点gi|13129470、α-微管蛋白,分别与新陈代谢、植物防御、能量代谢、细胞的结构蛋白相关。     

一种适合稻水象甲双向电泳的蛋白质提取方法

【背景】蛋白样品制备是2-DE蛋白组学研究的关键步骤,无杂质、高纯度的蛋白样品是获得良好的2-DE结果的基础。选择合适于昆虫蛋白组学研究的常规蛋白提取方法是2-DE研究的前提。【方法】通过饱和酚法和TCA-丙酮法提取稻水象甲成虫总蛋白,比较2种方法的优缺点,以回避昆虫组织蛋白提取时可能出现的问题。【结果】TCA-丙酮法的蛋白质产率(14.55μg·mg-1)显著高于饱和酚法(9.30μg·mg-1),2种方法获得的SDS-PAGE条带结果相近,且高丰度表达蛋白在TCA-丙酮中更高表达;饱和酚的2-DE图谱蛋白点清晰,TCA-丙酮法2-DE图谱蛋白点规则但背景模糊,出现多条横纹。【结论与意义】饱和酚法适合稻水象甲成虫蛋白组学的研究。这2种方法也能适用于其他昆虫,但不同的昆虫体内有不同的干扰组分来干扰蛋白质的提取,所以获得的蛋白纯度及提取得率可能并不一样。试验结果说明了2种蛋白提取方法对2-DE研究的影响,并为稻水象甲成虫的蛋白组学研究提供了一定的参考依据。     

北方常绿阔叶木本植物叶片蛋白质双向电泳技术体系优化

以北海道黄杨为模型植物,比较了3种不同叶片蛋白质提取方法,并优化了双向电泳各个环节技术体系,进一步用5种北方常绿阔叶木本植物进行验证,以建立适合北方常绿阔叶木本植物蛋白质分析的双向电泳技术体系.结果表明:(1)采用改进的酚/SDS方法提取叶片蛋白质,用添加硫脲和磺基三甲基胺乙内脂3～10的裂解液裂解蛋白,使用24 cm固相pH梯度胶条,考马斯亮蓝染色蛋白上样量800 μg,最多可得到分辨率高、重复性好的蛋白点912个;银染色蛋白上样量110 μg,最多可得到分辨率高、重复性好的蛋白点587个.(2)用优化的技术体系对5种北方常绿阔叶木本植物进行分析,结果显示5种植物叶片蛋白质2-DE图谱均背景清晰,分辨率好,重复性较好(重复组的相似系数平均为68.60%);5 种植物平均可得到约371个清晰可重复的蛋白点,其中大叶黄杨、扶芳藤、北海道黄杨、金心黄杨和小叶黄杨的2-DE重复组蛋白点数目分别为346、407、353、352和399个.表明本研究优化的蛋白质提取以及双向电泳技术体系适用于对北方常绿阔叶木本植物叶片的比较蛋白质组学分析.     

苹果属植物树皮组织总蛋白提取及分离方法的建立

为了建立适于苹果属植物树皮组织总蛋白提取的技术方法, 以8年生华月苹果(Malus domestica)树枝条为试材, 通过比较不同提取方法(TCA-丙酮沉淀法(A)、甲醇/醋酸铵沉淀法(B)和改良的Tris-酚抽提方法(C))并优化提取条件, 确立了最适提取及分离方法为改良的Tris-酚抽提方法。在2-DE分离时, 该方法所获得的样品图谱中蛋白点总数为993个, 明显多于TCA-丙酮沉淀(418个)和甲醇醋酸铵沉淀(674个)方法, 并且与其它两种方法相比, 该方法获得的图谱背景更清晰, 蛋白点聚焦效果更好。此外, 经过3个梯度上样量的图谱分离效果比较, 确定了800 μg为本研究中2-DE分析的理想上样量。另外, 为了验证该提取及分离方法的可行性, 进一步对蛋白质表达谱中的部分蛋白点进行了质谱分析, 且这些蛋白点均得到了成功鉴定。该研究通过优化总蛋白提取方法及样品上样量等条件, 获得了理想的双向电泳分离图谱, 为苹果属植物树皮组织材料的蛋白质组学研究奠定了基础。     

油菜叶片总蛋白质双向电泳样品制备方法的改进

以甘蓝型油菜"扬油6号"的叶片为试验材料,分别采用传统的TCA/Acetone(三氯乙酸/丙酮沉淀法)和改进的PEG(polyethylene glycol)分步提取法提取叶片可溶性总蛋白,并利用条件一致的蛋白质双向电泳体系进行比较。TCA/Acetone法提取的蛋白质双向电泳图谱背景中由于高丰度"housekeeping"结构蛋白的存在,特别是叶片中参与光合作用的Rubisco蛋白的干扰,图谱中低丰度调控蛋白受到了高度覆盖和遮蔽现象,影响双向电泳图谱的质量。而PEG分步提取法提取的蛋白质样品,可以剔除Rubisco蛋白,使获得的双向电泳图谱清晰,无斑点间的遮蔽现象,为油菜叶片蛋白质组定量和定性分析提供了丰富的信息。     

小麦根蛋白提取与双向电泳方法的优化与应用

为了建立一套适合小麦根蛋白质组分析的双向电泳系统（2-DE）,得到更加清晰的电泳图谱,本研究以小麦幼苗根系为材料,对根蛋白的提取方法、上样量等进行了优化。研究发现,上样量为1200μg时,Trizol抽提法提取的蛋白能够获得图像清晰、分辨率高、重复性好的双向电泳图谱,基本满足小麦根系蛋白质组学的分析和研究。     

豌豆白化苗蛋白质双向电泳技术的建立

以豌豆白化苗为试验材料,分析了不同的蛋白质提取时间(4 h、8 h及过夜)和蛋白质上样量(500、1 000、2 000μg)对双向电泳蛋白质得率和等电聚焦效果的影响。结果表明,不同的蛋白提取时间和蛋白上样量对等电聚焦效果影响较大。适宜的豌豆白化苗提取时间应至少长于8 h,最好提取过夜,能裂解得到大量蛋白质;适宜的豌豆白化苗蛋白上样量为1 000μg,此条件下,双向电泳的分辨率最高,分离出的蛋白大多为小分子量功能性蛋白。