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果胶质主要存在于植物组织相邻细胞的胞间层和初生壁中，胞间层则基本上由果胶质组成。果胶甲酯酶(PME；EC3.1.1.11)、多聚半乳糖醛酸酶(PG；EC3.2.1，15)和果胶裂解酶(PL；EC4.2.2.2)是降解果胶质的主要酶。种子萌发过程中胚乳弱化涉及到细胞壁的降解，因此，果胶降解酶可能与胚乳弱化有关。本文以独行菜种子(Lepidium sativum L.)为材料，从酶活性和基因水平变化情况，探讨了PME、PG和PL酶与独行菜种子胚乳弱化的关系。本研究取得了以下主要结果：
通过参考Andrews和Li(1995)采用的提取果胶降解酶类的缓冲液为基础，本文设计了六种提取独行菜种子果胶降解酶类的缓冲液，结果发现：缓冲液中加入1MNaCl、5％PVP和2％巯基乙醇不能增加独行菜种子果胶降解酶类的提取效果。独行菜种子中PME、PG和PL酶可能不与细胞壁共价键紧密结合。利用40 mM NaAc缓冲液(pH5.2)提取独行菜种子果胶降解酶类的效果最佳。
对萌发不同时段的独行菜种子进行果胶降解酶类活性测定结果表明：独行菜种子中，果胶降解酶类在胚乳中的活性普遍大于胚，其中，珠孔端胚乳中PME活性大于非珠孔端胚乳，非珠孔端胚乳中PG和PL活性大于珠孔端胚乳。另外，PME和PG活性的增加发生在独行菜种子珠孔端胚乳破裂之前，暗示了PME和PG酶与胚乳弱化密切相关。
根据NCBI中已报道的拟南芥PME和PG基因序列设计特异引物，从萌发的独行菜种子中克隆到了PME和PG基因的部分cDNA片段，发现与拟南芥核苷酸序列的相似性分别达92％和87％。运用半定量RT-PCR法研究了PME和PG基因在萌发的独行菜种子胚根、子叶、非珠孔端胚乳和珠孔端胚乳中的表达情况，结果表明：PME基因在独行菜种子萌发过程中的胚根、子叶、非珠孔端胚乳和珠孔端胚乳中都有表达。珠孔端胚乳PME酶活性的增加与PME基因表达的增加相关，都在胚乳破裂前增加，暗示了PME参与了独行菜种子胚乳的弱化。PG基因在子叶中无表达，但在胚根、珠孔端胚乳和非珠孔端胚乳中都有表达。在珠孔端胚乳中PG酶活性的变化与PG基因表达不一致，但不排除存在其它PG基因编码调控独行菜种子珠孔端胚乳中PG活性的变化。