高分子量小麦谷蛋白亚基资料.ppt

小麦高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）与小麦的加工品质密切相关，其组成是小麦品质预测的一项重要指标。HMW-GS作为一种分子标记，有助于提高小麦品质性状遗传改良的效率。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS)技术是目前分离小麦 HMW-GS 的主要方法，此方法具有准确、微量、快速、操作简便、分辨率高等优点，尤其是可以分析半粒无胚籽粒的 HMW-GS 组成，所剩余的带胚半粒仍可以播种或组织培养，因此此方法已经成为小麦品种鉴定、亲本选配及其后代筛选的重要方法。 ①电荷效应 各种蛋白质按其所带电荷的种类及数量，在电场向一定电极，以一定的速度泳动。 迁移率主要取决于所带电荷的多少、分子量的大小以及分子的形状等因素。 ● 实验操作步骤 1、小麦谷蛋白提取程序 ①取单粒小麦种子研磨成粉，转入离心管中，加入适量的蛋白质提取液，在旋涡振荡器上混合均匀； ②将离心管放入65℃水浴锅中水浴45min后取出离心管放，室温冷却； ③将冷却后的离心管12000转/min离心30min，保存于 4℃ 冰箱备用。 2 电泳程序 ①封板：利用1%琼脂封板，以防玻璃板漏胶； ②凝胶配制：见表 1。 ③ 制胶：按表1的配方分别配制 8% 和 15% 两种分离 胶，然后用两个取液器进行以下操作，先吸取1.0ml已经 混匀的 15% 分离胶，加到玻璃板之间，再向 15% 分离 胶中加入 8% 的分离胶0.5ml ，充分混匀后，从中吸取 1.0ml加到玻璃板之间，如此反复操作上述步骤， 图3 中国春、红火麦、马奎斯和济麦20 高分子量谷蛋白亚基 SDS图谱 ● 注意事项： ① 丙烯酰胺和双丙烯酰胺有很强的神经毒性，容易吸附在皮肤上，且作用有积累性，称量时戴手套和口罩； ② 封板和灌胶时都不能产生气泡，以防漏胶及谱带弯曲； ③ 使用过的滴管、玻璃器皿要立即冲洗，以防止凝固堵塞； ④ 平板玻璃昂贵，实验过程中要特别小心。实验结束后认真清洗放回原处。 ● 思考题 1 简述小麦高分子量谷蛋白亚基不连续 SDS原理及其注意事项。 2 封板和灌胶时为什么不能产生气泡？本实验是否需在低温下进行？电泳后上下槽的电极缓冲液能否混合存放？ 3 根据实验过程总结如何做好SDS？关键步骤有那些？ 4 绘制中国春等5个样品的电泳图谱带型。 * * * * * * * 实验一 小麦高分子量谷蛋白亚基测定 ● 实验内容： 测定小麦高分子量谷蛋白亚基 ●实验目的: ①掌握利用不连续十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS)分离小麦高分子量谷 蛋白亚基（HMW-GS）方法； ②了解小麦高分子量谷蛋白亚基的命名方法； ③识别部分常见小麦高分子量谷蛋白亚基图谱。 ●实验原理： 小麦高分子量谷蛋白亚基不连续 SDS系统集电荷效应、分子筛效应和浓缩效应为一体，在这三种效应的共同作用下，把小麦谷蛋白亚基按分子量大小分离开来。 以亚基组成已知的中国春小麦品种做对照，就可以对待测小麦品种的 HMW-GS 组成进行鉴定。 ②分子筛效应 由于凝胶具有黏度和较高摩擦阻力，以及其网络结构直接参与了移动颗粒的分离过程，这种区别不同大小分子种类的能力就是凝胶所具有的一种筛分能力即分子筛效应。 ③浓缩效应 蛋白质样品中的各组分在浓缩胶中会被压缩成层，而使原来很稀的样品得到高度浓缩。 ● 实验材料、药品和器材 实验材料：小麦籽粒，小麦普通中国春和马奎斯为对照 实验器材：离心机、电泳仪、电泳槽、梳子、制胶架、成像 仪、研钵、振荡器、微波炉、天平、pH计、移 液器、微量进样器、染色盘、摇床、量筒等。 实验药品：丙烯酰胺、N,N-甲叉双丙烯酰胺、N,N,N,,N,-四 甲基乙二胺、过硫酸铵、二硫苏糖醇、甘氨酸、 甘油、十二烷基硫酸 钠、考马斯亮蓝等。 试剂配制： ①麦谷蛋白提取液：4g SDS + 1g DTT + 250 ml 0.5M Tris-HCl (PH = 6.8)+ 20 ml甘油 + 30 mg溴酚蓝 + 蒸馏水定溶至 100 ml。 ②10×电极缓冲液：Tris-HCI 30.3 g + 甘氨酸 144 g + SDS 10 g + 蒸馏水定溶至 1000ml。 ③30%丙烯酰胺：30 g