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莴苣(Lactuca sativa)是人类食用的主要蔬菜之一，因此研究莴苣种子萌发机理具有重要的理论和实践意义。莴苣种子主要由种皮、胚乳和胚组成，而且胚被胚乳完全包裹。胚乳因为包裹着胚，所以在萌发过程中会对胚根的突破造成障碍。因此，莴苣种子的萌发需要珠孔端胚乳的弱化(micropylar endosperm weakening)，即珠孔端胚乳的细胞壁发生松弛降解。由于甘露聚糖是莴苣胚乳细胞壁多糖的主要成分，而β-甘露聚糖酶(endo-β-mannanase，EC3.2.1.78)是降解甘露聚糖或其衍生多糖的水解酶之一，因此β-甘露聚糖酶可能与莴苣种子萌发过程中的珠孔端胚乳弱化有关。 本文以莴苣种子的挂丝红品种为材料，通过比较水中吸涨的种子和0.3％SDIC(Sodium dichloroisocyanurate，二氯异氰尿酸钠)溶液中吸涨的种子来研究β-甘露聚糖酶与珠孔端胚乳弱化的关系。在水中，莴苣种子珠孔端胚乳弱化，发生典型萌发(Typical germination)；在0.3％SDIC溶液中，莴苣种子珠孔端胚乳不弱化，发生非典型萌发(Atypical germination)。本文从酶活性水平和转录水平研究β-甘露聚糖酶与莴苣种子萌发过程中珠孔端胚乳弱化的关系。 采用凝胶扩散及刚果红染色法，以酶活圈的直径表示酶活性的大小，测定了莴苣种子中的β-甘露聚糖酶活性。结果发现，在水中吸涨和在0.3％SDIC溶液中吸涨的莴苣种子在不同的吸涨时间以及不同的组织部位(珠孔端胚乳，非珠孔端胚乳，胚根，子叶)均有β-甘露聚糖酶活性，其中珠孔端胚乳中的酶活性最高。在水中吸涨的莴苣种子珠孔端胚乳中的酶活性随时间变化不明显；在0.3％SDIC溶液中吸涨的莴苣种子珠孔端胚乳中的酶活性随时间变化逐渐升高，表明0.3％SDIC溶液对珠孔端胚乳的β-甘露聚糖酶活性有促进作用。 为了从分子水平探索β-甘露聚糖酶与莴苣珠孔端胚乳弱化的相互关系，本文根据Wang等(2004)克隆的莴苣β-甘露聚糖酶基因LsMan1序列，利用软件Primer Premier5.0设计特异引物，在莴苣挂丝红品种中进行LsMan1的克隆，并进行实时荧光定量PCR分析。结果发现，在水中吸涨的莴苣种子珠孔端胚乳中的LsMan1的表达的升高发生在珠孔端胚乳破裂后，而在0.3％SDIC溶液中吸涨的莴苣种子珠孔端胚乳中的LsMan1的表达受到抑制，表明0.3％SDIC溶液对珠孔端胚乳中LsMan1的表达有抑制作用。 以上结果表明，莴苣种子在水中吸涨时，珠孔端胚乳弱化过程中β-甘露聚糖酶的活性没有明显的增加，LsMan1基因的表达水平虽有上升，但上升发生在珠孔端胚乳破裂后。此外，虽然0.3％SDIC溶液抑制莴苣珠孔端胚乳破裂的同时，抑制了LsMan1基因的表达水平，但不抑制珠孔端胚乳中β-甘露聚糖酶的活性。因此，本文推测β-甘露聚糖酶与莴苣种子珠孔端胚乳弱化的相关性不大。