2.幼苗鉴定法 六、种子纯度的电泳鉴定 (一)应用电泳鉴定品种的理论基础 1.电泳基础 电泳是指带电颗粒在电场作用下向与其电性相反方向的电极移 动的现象。由于蛋白质是由许多氨基酸组成，除肽链的两端有自由的 氨基和羧基外，在侧链上还有很多可解离的基团，如氨基、羧基、酚 基、巯基、咪唑基、胍基等，在一定条件下，这些基团都能解离成为 带电基团。在不同的p条件下，可分别解离成正负离子，因而带不 同的电荷。 般地，氨基酸在酸性溶液中带正电荷，在碱性深液中带负电荷。 在某一p时蛋白质所带的正负电荷相等，在电场中既不向正极移动， 也不向负极移动，这时溶液的p值即为该蛋白质的等电点。当溶液 的pH值小于pI时，蛋白质带正电荷，反之带负电荷。由于蛋白质带 有电荷，因此在电场中能泳动，泳动速度主要取决于所带电荷的数量 分子的大小及形状和电场特征。 (1)电泳基本设备 温控设备（冰箱、保温箱）和电泳设备（电泳仪和电泳槽） (2)电泳缓冲系统 指由处理或溶解样品、配制或浸泡支持物及电泳时电极槽所用缓 冲液构成的缓冲体系。缓冲系统在电泳过程中有两个主要作用：一是 缓冲电泳过程中支持物上和电泳槽内的改变。电泳过程中阳极 瑞形成酸性离子，阴性一端形成碱性离子，溶液的改变程度与电 泳持续时间、所用的电压和产生的电流呈正相关。二是缓冲液形成正 负极与支持介质之间的离子通道，起传导电流的作用。 2.应用电泳鉴定品种的理论基础 在品种鉴定中，个体或群体间蛋白质成分的差异，反映基因表达 的根本差异。由于基因是与遗传特征相联系的，所以蛋白质标志能用
以标记这些特征。这种特征体系是一套基因，或是部分染色体，或是 整条染色体，或是完整的基因组。通过分析足够多的蛋白质标志，可 以涉及大量的基因组。由于作物品种是由各种不同遗传表现的种质集 合体所组成，所以对这些集合体中的特种蛋白质或酶的成分进行比较 就能用来表示或描述这些材料的特征。电泳方法提供了一种进行这种 比较的绝好方法。这种有效的方法是基于各品种蛋白质的多态性，即 以多种不同的分子形式存在。 (二)种子蛋白质和同工酶的种类及常用电泳方法 1.蛋白质的分类和电泳方法 根据T.B.Osborne的分类，种子蛋白质可按不同溶解特性分为 4种类型。 (1)清蛋白：通常可用同工酶电泳方法进行鉴定。 (2)球蛋白：目前，我国应用最多的玉米种子盐溶蛋白电泳鉴定 就是对球蛋白进行品种鉴定。 (3)醇溶蛋白：目前国际上和ISTA广泛应用的小麦和大麦种子醇 溶蛋白电泳，就是利用这种蛋白进行品种电泳鉴定。 (4)谷蛋白： 2.同工酶的结构的性质： (1)同工酶的结构 酶蛋白是很多氨基酸按一定顺序排列而形成的一条多肽链。在同 一生物有机物体的同一器官，甚至同一细胞里，某些酶虽然具有相同 的催化活性，但是它们之间分子的氨基酸顺序却有相当大的差异。因 此，在酶学上把这种催化活性相同而分子结构不同的酶称为同工酶。 (2)同工酶分类 Markert(1978)把同工酶的分为两类。 a.单基因决定同工酶，但其氨基酸序列上存在着差异。如水稻幼 苗芽鞘颜色控制的酯酶同工酶。 b.后成同工酶，这种酶在翻译后再经修饰而产生同工酶