全 文 :收稿日期:2009-08-25
基金项目:新疆维吾尔自治区少数民族特培项目(200623109)。
作者简介:王富兰(1978-),女 ,陕西人;实验师 ,主要从事农作物种子
检测与研究工作。
利用清蛋白电泳技术鉴定孜然芹品种真实性与纯度的研究
王富兰 1 , 阿扎提 ·阿不都古力 1 , 过利敏 2 , 郑伟华1 , 陈 贺 1
(1.新疆农业科学院中心实验室 , 乌鲁木齐 830000;
2.新疆农业科学院粮作所 ,乌鲁木齐 830000)
StudiesonEvaluatingCuminumSeedsAuthenticity
andPurityQuotientbyAlbuminElectroporesisTechnique
WANGFu-lan1 , Abuduguli1 , GUOLi-min2 , ZHENGWei-hua1 , CHENHe1
摘要:以 10个孜然芹品种和 1个小茴香品种为材料 ,利用种子
清蛋白电泳技术对孜然芹品种的真实性与纯度进行分析研究。
研究表明 , 随着孜然芹品种资源的多样化发展 , 清蛋白电泳技
术用于孜然芹种子真实性和品种纯度鉴定是可行的。
关键词: 清蛋白;电泳;孜然芹;真实性;纯度
中图分类号: S338 文献标志码: A
文章编号: 1001-4705(2009)12-0072-02
孜然 ,学名孜然芹 (CuminumcyminumL.),又名
枯茗 、安息茴香 ,属伞形科孜然芹属 , 1年生草本植物。
主要产于西班牙 、摩洛哥 、阿根廷 、俄罗斯 、埃及 、埃塞
俄比亚 、地中海一带以及我国的新疆地区和甘肃河西
走廊。新疆是我国孜然的最主要的传统产地 ,据统计 ,
截止到 2005年新疆已播种孜然近 4.66万 hm2 ,占全
国种植总面积的 90%以上 ,总产量约 4.2万 t。
近年来 ,孜然芹种子的经营活动日趋活跃 ,为了保
证种子质量 ,需要对其进行一系列的检验 ,避免给生产
造成不必要的损失。其中 ,种子的纯度及品种真实性
是重要的质量指标 ,但是目前还没有针对孜然芹种子
纯度及品种真实性检测的快速检测方法。本研究旨在
通过清蛋白电泳分析 ,为孜然芹种子纯度及品种真实
性鉴定提供技术支持 。
1 材料与方法
1.1 材 料(见表 1)
1.2 方 法
1.2.1 不同孜然芹品种间清蛋白聚丙烯酰胺凝胶电
泳方法
随机取 10个孜然芹品种的单粒种子分别粉碎 ,每
粒加入 80μl的清蛋白提取液提取 2h, 5 000r/min离
心 15min,取上清液进行电泳检测 。本实验采用不连
续垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳 ,分离胶和浓缩胶的浓
度分别为 7%和 2.5%,用微量进样器在样品槽内加样
品提取液各 15μl。浓缩胶 120V稳压约 15min,分离
胶 200V稳压约 50min,待指示剂到达底部停止电泳。
电泳完成后 ,取出胶片 ,放入考马斯亮兰染色液中固定
染色。待谱带清晰后 ,用蒸馏水清洗干净 ,放入脱色液
中脱色直到背景清晰 ,照相 、扫描或制备干胶保存。
1.2.2 混杂种子的清蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳方法
随机取新孜然 1号种子 46粒 ,人为添加小茴香
(形态与孜然十分相似的同科作物)种子 4粒 。进行
电泳。
表 1 试验材料
编号 名称 产地或来源 备注
1 新孜然 1号 新疆农科院粮作所 审定品种
2 粮(引)孜然 新疆农科院粮作所 引进品种
3 新孜然 2号 新疆农科院粮作所 审定品种
4 孜然(农大) 新疆乌鲁木齐新疆农业大学 —
5 孜然(吐鲁番) 新疆吐鲁番 农家品种———
6 孜然(喀什) 新疆喀什(新疆农科院粮作所提供) 农家品种—
7 孜然(阿克苏) 新疆阿克苏(新疆农科院粮作所提供)农家品种—
8 孜然(喀什) 新疆喀什(新疆农科院粮作所提供) 农家品种
9 孜然(阿克苏) 新疆阿克苏(新疆农科院粮作所提供)农家品种—
10 孜然(甘肃) 甘肃酒泉(新疆农科院粮作所提供) 农家品种—
11 小茴香 新疆乌鲁木齐 农家品种—
图 1 孜然品种间清蛋白电泳图谱
注:图中数字代表试验材料编号
·72·
第 28卷 第 12期 2009年 12月 种 子 (Seed) Vol.28 No.12 Dec. 2009
DOI :10.16590/j.cnki.1001-4705.2009.12.055
图 2 50粒新孜然 1号种子的清蛋白凝胶电泳图谱
↑混杂小茴香种子
2 结果与分析
2.1 不同孜然芹品种间清蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳
分析
由图 1可看出 ,供试的 10个孜然芹样品谱带较
丰富 ,均有 Rf值 ,分别为 0.11、0.26、0.33、0.44、0.53、
0.60、0.64、0.71、0.82的 9条带 ,只有 2号种子(粮引
孜然)多一条 Rf值为 0.68的谱带 。对于其他 9个样
品 ,在同一试验条件下 ,不同品种之间电泳谱带均一
样 ,只是在强弱上有一定的差异 。这表明 ,利用孜然芹
种子的清蛋白电泳图谱不能将孜然芹种子所有品种彼
此很好的区分。
2.2 混杂种子的清蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定
如图 2所示 , 4粒小茴香种子与孜然芹种子的电
泳谱带差异明显 ,可以很容易把它们从孜然芹种子中
区分开来 ,用于孜然种子品质(掺杂)的检测和鉴定 。
3 讨论与结论
3.1 利用清蛋白电泳技术鉴定孜然种子纯度的可行性
种子贮藏蛋白质的成分主要由品种的遗传性决
定 ,较少受环境条件的影响 ,而且不同品种因遗传组成
不同 ,其种子贮藏蛋白质在种类 、数量 、大小及结构等
方面也不同 ,可通过电泳形成不同的蛋白质谱带 ,从而
鉴别品种的纯度和真实性 。孜然芹种子清蛋白在种子
贮藏蛋白中含量丰富 ,其电泳图谱也反映出清蛋白具
有较好的多态性 。但是孜然芹种子目前只有 2个通过
新疆地方审定的品种 ,都是通过长期的自然选育而成
的农家品种 ,其它国内品种主要集中在新疆及河西走
廊一代 。孜然芹种子在这些地区小范围的频繁交流 ,
导致品种间差异不大 ,仅仅利用清蛋白电泳技术无法
很好的鉴定现有孜然芹种子的纯度和真实性。但是随
着国外引种 、航天育种及分子生物技术在孜然芹育种
中的应用 ,其品种资源已经在向多样化发展 ,利用清蛋
白电泳技术快速鉴定孜然芹品种真实性和纯度就成为
可能。本试验中利用清蛋白电泳技术鉴定出粮引孜然
与其他 9个孜然芹种子的差别 ,虽然差异不明显 ,但说
明利用清蛋白电泳技术鉴定孜然芹种子真实性和品种
纯度具有一定的可行性。
3.2 清蛋白电泳技术鉴定孜然种子品质的实用性
孜然芹与小茴香属于伞形花科 ,二者的种子外形
很相似 ,常常被人们混淆 ,虽然它们也可以用其它方法
区分 ,但是利用孜然芹清蛋白电泳技术是行之有效的
快速检测方法。实验表明 ,小茴香种子清蛋白电泳的
谱带与孜然芹种子的谱带差异明显 ,可以很容易与孜
然芹种子区分。用清蛋白电泳技术来区别孜然芹种子
与小茴香种子 ,成本低廉 ,技术简单 、容易掌握 ,并且谱
带丰富 ,鉴别力强 ,具有很强的实用性 。
参考文献:
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问题探讨 王富兰 等:利用清蛋白电泳技术鉴定孜然芹品种真实性与纯度的研究