He-Ne激光和增強UV-B輻射對小麥PCNA蛋白的影響.pdf

1、隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，人類的活動對環(huán)境污染造成越來越嚴(yán)重的影響。特別是氟氯烴等化合物的釋放，使得平流層中臭氧層被破壞，造成了到達(dá)地面的太陽光中的紫外線 B輻射增強，對地球上的生物造成很大的危害，高劑量的UV-B引起了植物生長被抑制，生理生化、遺傳物質(zhì)被影響。激光作為一種物理因子，發(fā)現(xiàn)能夠?qū)χ参锏纳L發(fā)育、生理生化、繁殖代謝有一定的促進作用，本課題組研究發(fā)現(xiàn)He-Ne激光能夠修復(fù)增強 UV-B輻射對小麥造成的損傷。小麥作為人類糧食的重要來源

2、之一，研究其響應(yīng)增強 UV-B輻射之后，通過 He-Ne激光減緩這種脅迫具有非常重要的意義。
　　PCNA（增殖細(xì)胞核抗原蛋白proliferating cell nuclear antigen）蛋白在細(xì)胞周期中具有非常重要的作用，是一種與細(xì)胞增殖狀態(tài)相關(guān)的蛋白，由261個氨基酸殘基組成，其相對分子量為30 KD左右。PCNA是一種核定為蛋白，PCNA的主要功能是通過對 DNA聚合酶起作用，在細(xì)胞周期中參與 DNA合成以及對與 D

3、NA合成過程中相互作用的蛋白進行調(diào)控，進而影響DNA的復(fù)制、染色體的組裝等過程。因此對 PCNA進行研究，進一步揭示細(xì)胞周期調(diào)控、有絲分裂的分子機制是非常有必要的。
　　本研究采用了He-Ne激光（632 nm，5 mW·mm–2·2 min·d–1）和增強UV-B（10.08 KJ·m-2·d-1）輻射處理小麥（Triticum aestivum,cv）幼苗，并且設(shè)置四個不同的處理組：增強UV-B組（B）、空白對照組（CK）、H

4、e-Ne激光組（L）、增強UV-B輻射組（B）和 He-Ne激光處理組（L）的復(fù)合處理組（BL）。利用半定量 PCR擴增技術(shù)檢測小麥葉片的PCNA1和PCNA2在這四個組中含量變化情況。并用SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳法(SDS-PAGE)對其進行初步分離，同時利用蛋白免疫印跡技術(shù)（Western Blot）對小麥細(xì)胞中存在PCNA蛋白進行初步鑒定。應(yīng)用Quantity One軟件分析了四個不同處理組小麥幼苗中PCNA相對含量變化情況；使用

5、間接免疫熒光標(biāo)記技術(shù)，探究小麥根尖分生區(qū)細(xì)胞在細(xì)胞周期中PCNA蛋白與染色體的定位分布情況，并且對小麥根尖細(xì)胞中PCNA蛋白與異常的有絲分裂之間的可能關(guān)系進行了研究分析，研究結(jié)果表明：
　　1、通過SDS-PAGE和Western Blot技術(shù)初步確定小麥中存在PCNA蛋白，測定其蛋白分子量為30 KD左右。并且對四個不同處理組作對比研究后發(fā)現(xiàn)，UV-B處理組小麥中的PCNA蛋白含量降低，而He-Ne激光組中的含量升高。
　

6、　2、使用半定量 PCR擴增技術(shù)對四個組小麥葉片中PCNA1和 PCNA2的相對表達(dá)含量的變化進行檢測，通過對比研究發(fā)現(xiàn)，PCNA1和PCNA2在增強UV-B組中，表達(dá)量最低，而PCNA1和PCNA2在He-Ne組中相對表達(dá)量最高，在對照組CK中表達(dá)量僅次于He-Ne組。而增強UV-B和He-Ne復(fù)合組表達(dá)量只比UV-B組中高，卻比其他三個組都低。
　　3、采用免疫熒光標(biāo)記技術(shù)研究證實，小麥根尖細(xì)胞中的PCNA蛋白在不同的時期呈現(xiàn)