种子居于农业生产链条的上游,是农业生产中最基本、最重要的生产资料,也是人类生存和发展的基础。探讨种子萌发过程的分子调控机制对农业生产具有重要的指导意义。
大豆是一种重要的油料作物,其种子含有丰富的蛋白质和油脂。在杨平仿研究员的指导下,资源植物繁殖生物学学科组博士生韩超利用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)结合生理生化分析技术,全面分析了萌发过程中大豆种子的蛋白质表达特点,比较了大豆与水稻萌发种子全蛋白质谱的差异,总结了大豆种子萌发的代谢特点。
研究发现,大豆种子含有较多的油脂代谢蛋白。其中,lipoxygenase蛋白是其主要组成成分,表明大豆种子中油脂的降解是依赖lipoxygenase对不饱和脂肪酸双键上加氧从而使其断裂而实现的;大豆种子中的蛋白质主要通过蛋白酶和26S蛋白酶体系统降解。此外,通过对大豆种子中活性氧的变化和活性氧类代谢酶的分析说明,大豆倾向于通过自身蛋白质的抗氧化耐受机制,而非通过高效的活性氧清除机制来抵抗活性氧的伤害。
研究结果以Analysis of Proteome Profile in Germinating Soybean Seed, and Its Comparison with Rice Showing the Styles of Reserves Mobilization in Different Crops为题,发表在重要期刊PLOS ONE上。
萌发大豆种子的蛋白质功能分类
活性氧在种子萌发过程中的积累