植物种子中的储能物质从提供种子发芽所用能量来看，以脂类最为重要，脂类的存在形式又以甘油三脂为主，我们在用电镜观察时，发现它是由外围的电子密度层包围着内部的液态基质所组成一种颗粒物质，这种颗粒物质被称为油体[5]，它以球状液滴的形态存在，内部包裹着三酰甘油，外部是一层半单位膜，由20%的单层磷脂分子和80%油质蛋白组成。油体作为植物细胞中存在的最小的细胞器，它的直径仅为0.5~2.5µm[6]，它的大小因植物种类和环境的不同而不同[7]，在同一粒种子中的不同组织中也不相同，油体可以稳定的存在于细胞中或离体状态下，其等电点在等电聚焦分析下为5.7~6.6，因此它在在pH中性的条件下带负电荷[9]，由于其电荷性质和油质蛋白本身，油体之间不会发生聚合而保持稳定[10]。

油体相关蛋白镶嵌在植物的半单位膜中，除我们所熟悉的最早被发现的Oleosin外，目前发现存在于芝麻中的还有caleosin(sop1)、steroleosin(sop2)、sop3[11]。其中Oleosin是最丰富的，也是最初被发现的，并且它的结构特点被研究的最清楚[8]。油质蛋白最早是在芥菜中被发现的，在花生种子中被第一次分离出来[5]，目前已有多个植物的OLE基因序列和氨基酸序列都被检测和鉴定，其中有拟南芥，芝麻，棉花，玉米，胡萝卜还有很多木本油料作物等[12-14]，OLE普遍被认为是油体所特有的碱性、小分子蛋白，在进行亚细胞定位分析中，发现有5%的OLE存在于油体附近的内质网上，大部分位于油体分子上，在油体分子上油质蛋白的3/5部分覆盖到磷脂分子的表面，起到阻止磷脂酶水解磷脂的作用，剩下的2/5部分形成一个疏水区域[8]。经SDS-PAGE电泳后发现，对于裸子植物只有一种OLE蛋白，被子植物中均存在多种分子同型体，并且不同植物的对应的同型体具有较高的同源性，许多植物的OLE虽然分子量不同，但都具有三个相同的基本结构域，即N端两性（兼亲水性和亲脂性）结构域、中间高度疏水区和C末端两性α-螺旋区域[15]，其中N端部分是由40~60个氨基酸组成的镶嵌在油体朝向细胞液的一面，中间疏水区域是面向三酰甘油伸进内部，其顶部组成脯氨酸结，中间部分的“脯氨酸结”对于植物具有重要意义[16]，因其在不同来源的蛋白中高度保守，由此推测不同植物或同一植物的不同油质蛋白可能由共同原始蛋白衍生而来，衍生过程中其N端和C端也被保留下来，C端是具有两亲性的α-螺旋结构域，其正电荷的基团面向磷脂层负电荷的部分，负电荷的基团朝向油体表面[17]。

1.材料与方法

1.1模式植物选择与油质蛋白序列下载

为筛选出目标油质蛋白用于油体生物反应器，本研究拟从多种模式植物中鉴定目标油质蛋白。选择模式植物时，主要考虑油料作物或者模式物种，本研究涉及到6种模式植物，包括大豆、花生、芝麻、油菜、麻疯树和亚麻(附表1)。大豆、油菜和亚麻OLE蛋白基因下载于Phytozome数据库，麻疯树OLE蛋白下载于麻疯树数据库(http://www.kazusa.or.jp/jatropha/)，花生和芝麻OLE蛋白下载于NCBI数据库。

1.2油质蛋白序列比对与聚类分析

为阐明6种模式植物OLE蛋白的分类情况，利用probcons(http://www.phylogeny.fr/)工具对大豆、油菜和芝麻等6种模式植物的86个OLE蛋白进行比对，再利用该网站在线工具BioNJ构建OLE蛋白的进化树，最后利用TreeDyn导出进化树，采用Cladogram方式查看各个OLE蛋白的聚类情况，这种方法往往忽略掉枝长。

1.3油质蛋白的表达分析与目标油质蛋白的确定

要想筛选出目标油质蛋白，我们重点筛查与油体或种子发育过程密切相关油质蛋白。同时，我们以大豆油质蛋白为筛选对象，为搞明白大豆OLE基因的表达规律，我们以OLE基因编码序列为检索序列，在大豆RNA-seq数据库中抽取相应OLE基因的表达水平，均由FPKM值代表，并将这些值转化为Z-Score分数值，相应的热度图由R软件绘制。