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枣(Ziziphus iujuba Mill.)是我国的特色优势果树和第一大干果树种。优良品种是优质、高产、高效栽培的基础和关键。然而,现有的枣树优良品种大多存在这样或那样的严重缺陷。枣树生产上迫切需要通过杂交育种将不同品种的优良特性整合在一起,培育出综合性状优良的新品种。但迄今为止,真正意义上的枣树杂交育种尚未开展起来,主要原因是枣树去雄难,枣花小且雄先熟,大多在裂蕾之前成熟,普遍存在闭花授粉,这就要求人工去雄必须在裂蕾以前,而花蕾直径只有3mm左右,在裂蕾前进行去雄操作非常困难,极易伤害花器官,导致人工受粉成功率极低。在杂交中应用雄性不育种质,可以省去人工去雄环节,有利于成功实现杂交授粉。枣树雄性不育研究是解决枣树人工去雄难题、推进枣树杂交育种的关键和根本性途径之一。如果能应用雄性不育材料,揭示枣树雄性不育的机理,探索出人工高效诱导雄性不育的措施,则可以免去人工去雄环节,从根本上解决人工去雄的难题,大大加快枣树的杂交育种工作,进而解决枣产业蓬勃发展与枣树育种工作滞后之间的矛盾;此外对于枣树雄性不育机理研究,还可以为认识花粉发育、细胞质遗传以及核质互作提供重要参考。本研究首先以枣树叶片、花蕾及韧皮部组织为材料,通过优化条件成功建立了枣树的蛋白质双向电泳体系。进而采用此改进的方法对课题组发现的枣树雄性不育1号、3号以及雄性可育材料涞水铃枣和金丝小枣花蕾发育的不同阶段的蛋白质进行双向电泳分析,发现了枣树雄性败育过程中特异表达的蛋白,为接下来研究枣树雄性不育过程中的基因表达调控机制奠定基础。其主要研究结果如下:1.建立了两种适合枣不同组织的蛋白质提取方法。可溶性蛋白质提取法对叶片及韧皮部的蛋白提取量(分别为1.89mg/g和1.11mg/g)略高于全蛋白提取法(分别为1.80mg/g和1.04mg/g),而全蛋白提取法对花蕾的蛋白提取量(8.75mg/g)略高于可溶性蛋白提取法(7.68mg/g)。2.对双向电泳中的重要步骤进行了优化,建立了一种适合枣的双向电泳技术体系:最佳蛋白上样量50μL(约220ug);2.5%的两性电解质且pH3.5~9:pH4~6:pH6~9=1:1:3的配比更适合育木本植物:最佳平衡时间为30min至1h;第二向SDS-PAGE电泳的最佳电泳值为135V;改进了等电聚焦(IEF)的胶条灌制方法,将传统的“垂直灌胶”法改为“平放灌胶”法,大大降低了操作难度系数;IEF胶条灌制之前向胶管中注入少量疏水剂—4%Repel,有利于第一向电泳后的取胶;取消了传统的第一向电泳的预聚焦,适当延长正式聚焦时间(达到10 000V-h)可以取得更佳电泳效果。3.经优化后的枣双向电泳技术体系可以用于枣不同组织的蛋白质分析。枣叶片、花蕾、韧皮部的全蛋白质经双向电泳分离,经银染色后均可得到稳定性和重复性好、分辨率较高的双向电泳图谱。4.枣雄性可育和不育品种花蕾发育过程中的蛋白表达趋势不同。从小蕾期到中蕾期再到黄蕾期,雄性可育材料蛋白质表达表现出高—低—高的变化趋势;雄性不育1号(JMS1)蛋白质表达表现出高—低—低的变化趋势;雄性不育3号(JMS3)蛋白质表达表现出低—高—低的变化趋势。5.枣树雄性不育可能与一些差异表达蛋白质相关。在败育期间,JMS1有6个明显的特异表达蛋白点及28个表达受阻的蛋白点,其中6个明显特异表达的蛋白点全部分布在pH8.0~pH8.2的碱性端区域内(100%),28个表达受阻的蛋白点中个有6个点分布在pH4.0~pH5.0的酸性端区域内(21.4%)、18个点分布在pH5.0~pH7.0的偏酸性端区域内(64.3%)、4个点分布在pH7.75~pH8.20的碱性端区域内(14.3%)。在败育期间,JMS3也表现出于与JMS1相同的6个碱性端特异表达蛋白点及15个表达受阻的蛋白点点,此15个表达受阻蛋白点中3分布在pH4.0~pH5.0的酸性端区域内(20%)、10个点分布在pH5.0~pH7.0的偏酸性端区域内(66.7%)、2个点分布在pH7.75~pH8.20的碱性端区域内(13.3%)。