姜科植物的蛋白遗传多样性研究代亚坤王小星袁琳高炳淼摘要[目的]了解不同姜科植物蛋白水平遗传多样性。[方法]分别采用TCA/丙酮法、Tris-HCl法和试剂盒法提取益智叶片蛋白并进行聚丙烯酰胺电泳（SDS-PAGE）分析，获得最佳蛋白提取方法。采用最佳蛋白提取方法提取7种姜科植物的蛋白并进行SDS-PAGE分析和数据统计，用软件NTSYS对姜科植物进行聚类分析。[结果]试剂盒法为最佳蛋白提取方法，SDS-PAGE结果表明，7种姜科植物中共检出蛋白条带52个，其中共有条带14个和多态性条带38个，平均多态性比率为73.1%。聚类分析结果表明，7种姜科植物可分为4类，聚类结果与姜科植物的种属相关但并非严格一致。[结论]该研究建立了姜科植物的蛋白遗传多样性研究方法，表明姜科植物具有丰富的蛋白遗传多样性，为今后姜科植物的遗传多样性研究提供了理论依据。关键词姜科植物;蛋白;聚丙烯酰胺电泳;聚类分析Q943A0517-6611（2020）14-0195-03doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.14.055Abstract[Objective]TounderstandtheproteindiversityofdifferentZingiberaceaeplants.[Method]TheproteinofAlpiniaoxyphyllaMiq.wasextractedbyTCA/acetonemethod，Tris-HClmethodandkitmethodandanalyzedbypolyacrylamideelectrophoresis（SDS-PAGE）toobtainthebestproteinextractionmethod.TheproteinsofsevenspeciesofZingiberaceaeplantswereextractedbythebestproteinextractionmethodandanalyzedbySDS-PAGEandstatisticaldata.TheclustersofZingiberaceaeplantswereanalyzedbysoftwareNTSYS.[Result]Thekitmethodwasthebestproteinextractionmethod.TheresultsofSDS-PAGEshowedthat52proteinbandsweredetectedinsevenspeciesofZingiberaceaeplants，including14bandsand38polymorphicbands.Theaveragepolymorphismratiowas73.1%.TheresultsofclusteranalysisindicatedthatthesevenspeciesofZingiberaceaeplantscouldbedividedintofourcategories，andtheclusteringresultswererelatedtothespeciesofZingiberaceaebutwerenotstrictlyconsistent.[Conclusion]ThisstudyestablishedamethodforstudyingthegeneticdiversityofZingiberaceaeplants，indicatingthattheZingiberaceaeplantshaverichgeneticdiversity，whichprovidesatheoreticalbasisforthefuturestudyofthegeneticdiversityofZingiberaceaeplants.KeywordsZingiberaceae;Protein;SDS-PAGE;Clusteranalysis姜科（Zingiberaceae）是单子叶植物中的一个大科，分为2个亚科4族52属，约1500种，主要分布于热带、亚热带地区[1]。在我国，姜科植物主要分布在西南部和东南部的一些省份，有20属、216种[2-3]。姜科植物拥有较长的药用历史，它的药效通常是解表散寒、理气健胃[4]。其中，包含很多常用药材如益智和砂仁，并以“四大南药”而著称[5]。姜科植物的化学成分中均含有挥发油成分，因此有比较芳香的气味，除此之外还含有黄酮类、甾体皂苷类和双苯庚烷类等[6-8]。姜科植物资源丰富，已有基于PCR扩增技术的分子标记如AFLP、ISSR、SRAP、ITS等研究姜科植物资源的遗传多样性[9-12]。目前关于姜科植物蛋白的遗传多样性研究尚未见报道，蛋白作为基因表达的直接稳定产物且受相关基因的严格调控，同样能在生化水平上反映遗传物质组成上的差异[13]。十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）具有变性蛋白质可溶解、泳动速度只与分子量大小相关、与蛋白所带电荷和形态无关等特点[14]，成为一种有效工具已经被广泛应用于解决植物分类、进化问题及品种和变种的鉴定等方面[15-16]。笔者通过优化蛋白提取方法，利用SDS-PAGE电泳技术对7种姜科植物的蛋白进行研究分析，获得蛋白的电泳指纹图谱，拟从蛋白水平探讨姜科植物的遗传多样性，旨在为姜科植物资源的分类、进化问题研究及品种鉴定等提供理论依据。1材料与方法1.1材料1.1.1供试样品。姜科植物样品均采集于中国医学科学院药用植物研究所（海南分所），由郑希龙副研究员负责鉴定（表1）。采集后的叶片加液氮研磨，置于-80℃冰箱保存。1.1.2试验试剂。植物蛋白提取试剂盒购自北京索莱宝科技有限公司;考马斯亮蓝G-...