论文部分内容阅读
泽漆(Euphorbia helioscopia L.)为大戟科(Euphorbiaceae)大戟属(Euphorbia)一年生或两年生草本植物,作为民间草药可全草入药,目前也已应用于临床医学。泽漆乳汁管为无节分枝乳汁管,其分布可贯穿整株植物。乳汁管内含有白色的乳汁,多为植物的次级代谢产物,对植物有保护的作用,乳汁成分比较复杂,具有一定的药用价值。我们在前期的研究中,利用显微技术,观察到了泽漆乳汁管发育过程中原生质体发生降解的现象,通过乳汁蛋白质组学,检测出了泽漆乳汁中含有参与蛋白质降解的相关酶,并且对部分相关蛋白酶的基因进行克隆、原核表达并制备了抗体。本研究主要以泽漆为实验材料,通过Western blot、免疫组织化学技术和胶体金免疫电子显微镜技术对泛素和半胱氨酸蛋白酶在乳汁管中的定位进行分析,为进一步研究乳汁管的发育调控提供理论依据。主要研究结果有以下几点:1.通过Western blot实验结果检测到,抗泛素抗体对乳汁总蛋白识别出多条带,说明乳汁中含有泛素化蛋白,泛素蛋白酶体途径可能参与乳汁管的发育;抗半胱氨酸蛋白酶抗体对乳汁总蛋白只识别出一条带,其相对分子质量与预测的一致,证明了半胱氨酸蛋白酶抗体的可用性以及半胱氨酸蛋白酶在乳汁管中的表达。2.通过石蜡切片的免疫组织化学技术,在泽漆茎的乳汁管中检测到了泛素抗原信号,乳汁管的发育早于维管束的发育,在乳汁管的不同发育阶段,观察到泛素的抗原信号有逐渐增强的趋势,直至乳汁管发育成熟,说明泛素参与泽漆乳汁管原生质降解过程。在乳汁管周围的细胞中也观察到了抗原信号,但是随着组织的不断发育,泛素抗原信号有逐渐减少的趋势。3.通过胶体金免疫电镜技术,对泛素和半胱氨酸蛋白酶在泽漆乳汁管中的亚细胞定位进行了研究。结果显示,抗泛素抗体标记的金颗粒游离分布在正降解的原生质中,如在内质网,高尔基体和线粒体等附近,以及正在降解的细胞核中都有金颗粒的分布;抗半胱氨酸蛋白酶抗体标记的金颗粒主要分布在一些正在降解的原生质中的小泡内,在细胞核、内质网、自噬体和自噬体周围也可以观察到金颗粒的分布。因此,泛素参与泽漆乳汁管的发育,半胱氨酸蛋白酶通过巨自噬的方式也参与乳汁管原生质体的降解。