花生子叶抗菌蛋白累积和动员的研究

花生提供给人类优质的食用油和蛋白质，是人们喜爱的食物。但花生在种植过程中和收获后，都极易受到黄曲霉菌的侵染，随之产生黄曲霉毒素。这些毒素不仅性质稳定、毒性强，是引起肝癌的头号致癌物，而且还会通过食物链传递（包括人奶和牛奶），对人畜危害极大。尽管我们前期的研究证实花生子叶中存在着抗黄曲霉菌蛋白，但对其活性如何表现却不清楚；对它们在种子中的累积，在种子萌发和受到病原菌侵染时的动员，以及它们的生理作用的研究也极少。这不仅明显阻碍了花生抗黄曲霉菌机理的深入研究，而且使得黄曲霉控制难以取得突破。本研究拟制备花生抗黄曲霉菌蛋白的抗体，结合植物生理生化、分子、细胞生物学（如DIGE）的方法，探讨花生子叶抗菌蛋白在种子发育、萌发和受黄曲霉菌侵染过程中的变化、动员和生理作用。阐明在花生与黄曲霉菌的相互作用过程中，花生抗菌蛋白的作用和生物学意义，为今后的花生抗黄曲霉菌研究奠定更好的基础和提供新的研究思路。

花生提供给人类优质的食用油和蛋白质，是人们喜爱的食物。但花生在种植过程中和收获后，都极易受到黄曲霉菌的侵染，随之产生黄曲霉毒素。这些毒素不仅性质稳定、毒性强，是引起肝癌的头号致癌物，而且还会通过食物链传递（包括人奶和牛奶），对人畜危害极大。尽管我们前期的研究证实花生子叶中含有抗黄曲霉菌蛋白，但对其活性如何表现却不清楚；对它们在种子中的累积，在种子萌发和受到病原菌侵染时的动员，以及它们的生理作用的研究也极少。这不仅明显阻碍了花生抗黄曲霉菌机理的深入研究，而且使得黄曲霉控制难以取得突破。本研究通过制备花生抗黄曲霉菌蛋白的抗体，结合植物生理生化、分子、细胞生物学的方法，探讨花生子叶抗菌蛋白在种子发育、萌发和受黄曲霉菌侵染过程中的变化、动员和生理作用。. 得到的主要结果如下: ①制备得到了3种抗菌蛋白（PI、2S-1、2S-5b）的抗体；②PI和2S-1定位于子叶细胞的蛋白体中；③果针入土48d时种子的PI含量最高，果针入土24～32d时2S-1蛋白累积速率最大，2S清蛋白在果针入土40 d后开始大量累积；④种子萌发时，子叶中的PI、2S-1和2S清蛋白均迅速降解；种子分泌物中有PI活性和2S-1；⑤黄曲霉侵染花生种子后，子叶PI含量和活性迅速下降，而2S-1含量维持在较高的水平。对受黄曲霉菌侵染花生2s清蛋白进行研究发现，蛋白含量和抑制活性总体呈下降趋势，但某组分在受黄曲霉菌侵染3～5 d时蛋白含量和胰蛋白酶抑制活性明显上升；⑥应用DIGE技术分析接种黄曲霉花生的2S清蛋白，发现小分子蛋白发生明显变化，说明花生子叶蛋白对菌侵染做出了一定的响应。. 总的来说，通过本实验，我们较清楚地了解了一些花生抗菌蛋白在发育过程中的累积情况、在萌发和受黄曲霉菌侵染过程中的动员情况；发现在黄曲霉菌与花生相互作用的过程中，子叶的抗菌蛋白有所响应和起一定的抗菌作用，具有积极的生物学意义。