http://www.hort.ntu.edu.tw/seminar/article.php/253 一、 前言 苦瓜（Momordica charantia）源於中国或印度，果实的颜色、大小、形状及表面突起变 化大。植株的用途很广，可作为肠道驱虫剂、治疗疟疾及糖尿病等民间药物，种子中含有 核糖体失活蛋白（RIPs）已经研究证实具有有抗癌、抗爱滋病毒及造成流产的作用；RIPs 虽被认为与植物防御有关但相关研究并不多，所以本论文在了解苦瓜的其中一种RIPs－ MAP30基因的表达，期待未来可以探讨它在植物防御上的角色。 二、 前人研究 目前已知苦瓜中的核糖体失活蛋白有四种，统称为momordin，具有不同分子量(parkash, A., et. al.)。MAP30属於第一型核糖体失活蛋白，MAP30基因有680个核苷酸，序列中不 含隐子，可演绎286个胺基酸，分子量为31.99kD，经切去前面引导序列( 23个胺基酸 )及 醣基化後，成熟蛋白约为30kD。 玉米种子含有的RIPs基因b-32，此基因於种子发育的前期就有表现，愈接近成熟表现量愈 少，然而b-32蛋白的生成量与基因表达的时期一致。种子发育晚期的种子RIP活性低，萌 芽後第9~11天的活性被显着提升( 约8倍 )，显示发芽後种子蛋白可能经由proteolytic processing提高酵素活性。Phytolacca insularis的RIPs基因PIP2，可经由叶片的创伤、 ABA与JA处理，引起系统性的表达PIP2 gene，然而离体叶片PIP2 gene不因创伤而被诱导 。 三、 试验设计与成果 以葫芦科中7个物种的RIPs序列，经DNAStar软体的比对结果设计引子，野生苦瓜基因组 DNA的PCR产物其核酸序列与MAP30序列相似度为68.1%，演绎胺基酸序列为48.8%，以此PCR 产物进行DIG-dUTP标定，获得MAP30基因探针，并证实其专一性。 野生苦瓜种子的蛋白质组成较其他器官为单纯，与种苗场提供的26个品系的种子相比，23 、27kD条带明显与其他品系不同，且无30kD条带出现。野生苦瓜种子发芽後，有30kD条带 的出现，却没有侦测MAP30基因的mRNA，表示30kD条带不是种子萌发时MAP30基因表达後的 产物，可能是由33kD条带降解而来。野生苦瓜种子发育期间DAP14-22有MAP30基因表达， 此与33kD条带生成的时期一致，故推测MAP30基因在种子发育後期表达，生成的蛋白质以 低活性的形式存在，发芽後经由proteolytic processing转变为活性较高的分子，可能与 苗期早期的抗病原菌能力有关，但须进一步以实验证明。 以不同浓度（10、1、0.1mM）ABA、SA及MJ处理离体叶片，无法诱导MAP30基因表现，可能 该基因有种子专一性或是只能在活体植株的叶片表达。 四、 未来研究方向 利用西方杂合分析确认MAP30条带位置，并测试萌芽时RIPs活性，希望更进一步说明MAP30 在植物防御上的角色。此外将以活体植株叶片处理植物贺尔蒙，欲探讨苦瓜叶片MAP30基 因被诱导的可能性。 --

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