玉米灌浆期应答干旱的生理生化及蛋白组学研究
发布时间：2021-11-26 21:44
近年来在玉米干旱胁迫响应方面的研究取得了一些科学进展,但调控玉米灌浆期籽粒抗旱性的关键蛋白质/基因和蛋白质-蛋白质相互作用的整体模型仍不完整,对于玉米耐旱性机理的解答仍不完善,代谢通路的描述仍不清楚,在大田条件下的玉米灌浆期蛋白质组学研究还很少。干旱胁迫对于灌浆期玉米的危害是毁灭性的,其研究对玉米的耐旱性育种起着至关重要的作用。通过对两个耐旱性不同的自交系（耐旱自交系YE8112和敏感自交系Mo17）于灌浆期进行为期14天的干旱胁迫处理,并进行农艺性状、生理生化和综合比较蛋白质组学分析,获得了以下主要研究结果:1、与正常浇水处理相比,干旱胁迫对于两个自交系的穗行数的影响并不显著。敏感自交系Mo17的穗长显著降低,秃尖长显著增加,行粒数显著减少,而在耐旱自交系YE8112中这三种表型性状差异不显著。2、随着干旱胁迫时间的增长,两自交系的籽粒相对水含量均呈现下降趋势,且Mo17下降速度更快,下降量更多;YE8112的脯氨酸含量呈上升趋势,Mo17的脯氨酸含量先是上升,在胁迫第6天呈下降趋势;两个自交系的POD活性一直处于上升趋势,且YE8112的POD活性始终高于Mo17;两个自交系的MD...
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：186 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２两个玉米自交系（敏感型Ｍ〇１７和耐旱型ＹＥ８１１２）穗部对干旱胁迫响应的表型特征
１７?２０?２３?２６?１?３?１４?１７?２０?２３?２６??Ｓｔｒｅｓｓ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔ?（ｄａｙｓ?ｐｏｓｔ?ｐｏｌｌｉｎａｔｉｏｎ；?ＤＰＰ）?Ｓｔｒｅｓｓ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔ?（ＤＰＰ）??Ｃ?Ｄ??ｇ?５〇｜?ｊｄ?６〇｜??§?１０－ｉ?ｂ￣??Ｑ．??！３?１４?１７?２０?２３?２６?１３?１４?１７?２０?２３?２６??Ｓｔｒｅｓｓ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔ?（ＤＰＰ）?Ｓｔｒｅｓｓ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔ?（ＤＰＰ）??图３两个玉米自交系（敏感自交系Ｍ〇１７和耐旱自交系ＹＥ８１１２）在干旱胁迫下的籽粒生理变化。??在水分充足（对照）和水分亏缺条件下，分别测定了授粉后１３、１４、１７、２０、２３和２６天的生理变化。（Ａ）相??对含水量；（Ｂ）脯氨酸含量：（Ｃ）过氧化物酶（ＰＯＤ）活性；（Ｄ）丙二醛（ＭＤＡ）含量。数据表示为平均??值土标准误差（ｎ＝３）。在给定的胁迫时间点上，不同处理间的线图上的不同字母表示出差异显著性（ｐ＜０．０５）。??Ｆｉｇｕｒｅ?３．?Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ?ｃｈａｎｇｅｓ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｋｅｒｎｅｌｓ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｃｏｎｔｒａｓｔｉｎｇ?ｍａｉｚｅ?ｉｎｂｒｅｄ?ｌｉｎｅｓ?（ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ?Ｍｏ?１７?ａｎｄ?ｔｏｌｅｒａｎｔ??ＹＥ８１１２）?ｉｎ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｔｏ?ｄｒｏｕｇｈｔ?ｓｔｒｅｓｓ．??Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ?ｃｈａｎｇｅｓ?ｗｅｒｅ?ｍｅａｓｕｒｅｄ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔｓ?（１４，?１７，?２０，?２３，?２６?ｄａｙｓ?ａｆｔｅｒ?ｐｏｌｌｉｎａｔｉｏｎ；?ＤＡＪＰｎ）?ｕｎｄ
?玉米灌浆期应答干旱的生理生化及蛋白组学研宄???质序列覆盖率通常低于３０％?（图４Ｃ）。由定义每种蛋白质的肽段长度分布表明，大多??数（９０％）肽段长度范围在５－２０个氨基酸之间，其中７－９和９－１１个氨基酸为标准模??式长度（图４Ｄ）。含有至少一种独特肽的蛋白质被用于随后的差异丰富蛋白质（ＤＡＰｓ）??分析。??Ａ?Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?Ｗｅｉｇｈｔ?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｇ?Ｐｅｐｔｉｄｅ?Ｃｏｕｎｔ?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??撕ｉ?ｎｆｉｒｕ??—?ｒ＊＊？?＇＊■＊?０?ｒ￣?？??／ｎ?－Ｊ?卜■?－？Ｉ??１＊１?卜１?ｌｉ?－＊！?！?１?－｜??ｏｆ?＿」＿?；??＝＂?二－ｊａｃｔｅｉｉ??？?＝?＊?＊?＊?＊?＊?＊?？?＊?？?＊？?？?？?ｗ?ｗ?Ｍ?？?？?Ｍ?ｗ?＞Ｊ＊??Ｍ＾ｈｒＷ＾Ｕ）．）?ｒｒｐｒｔ－？Ｃ－．Ｕ??Ｃ?Ｐｒｏｔｅｉｎ?Ｓｅｑｕｅｎｃｅ?Ｃｏｖｅｒａｇｅ?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?Ｄ?Ｐｅｐｔｉｄｅ?ｌｅｎｇｔｈ?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??！；］?！：丨?ｎ?１??〗祖＿＿〇□□一?—?１」＿??：ｍｍｕ＂ｍｎｓｎ！??Ｋｒａｉｃｉａ?ＳｒｑｖｒｔＫｒ?Ｃｒｍａｅ＊?ｉ％（?Ｌｅｎｇｔｈ?ｏｆ?Ｐｒｐｔｋｌｃｓ?ｉｎ?Ａｍｉｍ＊?Ａｖｉｄｓ??图４基于ｒｒＲＡＱ的蛋白质组学数据分析鉴定。??（八）己鉴定蛋ａ质的相对质镦分布；（ｂ）与蛋白质相匹配的肽段的数量；（ｃ）己鉴定蛋白质的序列覆盖范围；??（Ｄ）定义每个蛋白质的肽段的长度分布＾??Ｆｉｇｕｒｅ?４．?Ｂａｓｉｃ?ｉ?Ｉ?ＲＡＱ?（ｉｓｏｈａｎｃ?ｔａｇｓ?
【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米苗期抗旱性鉴定指标及综合评价[J]. 王秋兰,靳鲲鹏,刘永忠,李万星,曹晋军,李丹,李小霞. 山西农业科学. 2019(03)
[2]新培育玉米自交系苗期生理生化指标与其抗旱性综合评价[J]. 孙欢欢,韩兆雪,谭登峰,张小燕. 干旱地区农业研究. 2016(05)
[3]甘肃敦煌绿洲区干旱胁迫下玉米抗旱性与灌浆期光合特性[J]. 周玉乾,寇思荣,连晓荣. 干旱地区农业研究. 2016(04)
[4]不同叶型白三叶抗氧化保护及渗透调节生理对干旱胁迫的响应[J]. 李州,彭燕,苏星源. 草业学报. 2013(02)
[5]不同种源乌桕幼苗对干旱胁迫的生理响应[J]. 金雅琴,李冬林,陈小霞,张丽娟. 西北植物学报. 2012(07)
[6]干旱胁迫下荒漠植物红砂叶片抗氧化特性[J]. 白娟,龚春梅,王刚,康红梅. 西北植物学报. 2010(12)
[7]轮耕对土壤物理性状和冬小麦产量的影响[J]. 孔凡磊,陈阜,张海林,黄光辉. 农业工程学报. 2010(08)
[8]蛋白质组学研究技术综述[J]. 丁鸿,邱东萍. 江西农业学报. 2008(08)
[9]NaCl和Na2CO3胁迫对甘草幼苗渗透调节物质含量的影响[J]. 梁新华,刘凤敏. 农业科学研究. 2006(02)
[10]小麦抗旱生理生化和分子生物学研究进展与趋势[J]. 邵宏波,梁宗锁,邵明安. 草业学报. 2006(03)
博士论文
[1]花器官分化期玉米干旱胁迫的蛋白质组学研究和170个地方种的遗传多样性分析[D]. 王瑞霞.中国农业科学院 2012
硕士论文
[1]早熟春玉米自交系及其杂交组合的抗旱性鉴定[D]. 张赛楠.内蒙古农业大学 2019
[2]干旱胁迫对玉米氮素分配的影响及其生理机制[D]. 王美玲.西北农林科技大学 2016
[3]宜机收高产玉米子粒灌浆特性及光合性能对种植密度的响应[D]. 陈广庭.内蒙古农业大学 2015
本文编号：3520977
【文章来源】：河北农业大学河北省
【文章页数】：186 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２两个玉米自交系（敏感型Ｍ〇１７和耐旱型ＹＥ８１１２）穗部对干旱胁迫响应的表型特征
１７?２０?２３?２６?１?３?１４?１７?２０?２３?２６??Ｓｔｒｅｓｓ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔ?（ｄａｙｓ?ｐｏｓｔ?ｐｏｌｌｉｎａｔｉｏｎ；?ＤＰＰ）?Ｓｔｒｅｓｓ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔ?（ＤＰＰ）??Ｃ?Ｄ??ｇ?５〇｜?ｊｄ?６〇｜??§?１０－ｉ?ｂ￣??Ｑ．??！３?１４?１７?２０?２３?２６?１３?１４?１７?２０?２３?２６??Ｓｔｒｅｓｓ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔ?（ＤＰＰ）?Ｓｔｒｅｓｓ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔ?（ＤＰＰ）??图３两个玉米自交系（敏感自交系Ｍ〇１７和耐旱自交系ＹＥ８１１２）在干旱胁迫下的籽粒生理变化。??在水分充足（对照）和水分亏缺条件下，分别测定了授粉后１３、１４、１７、２０、２３和２６天的生理变化。（Ａ）相??对含水量；（Ｂ）脯氨酸含量：（Ｃ）过氧化物酶（ＰＯＤ）活性；（Ｄ）丙二醛（ＭＤＡ）含量。数据表示为平均??值土标准误差（ｎ＝３）。在给定的胁迫时间点上，不同处理间的线图上的不同字母表示出差异显著性（ｐ＜０．０５）。??Ｆｉｇｕｒｅ?３．?Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ?ｃｈａｎｇｅｓ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｋｅｒｎｅｌｓ?ｏｆ?ｔｗｏ?ｃｏｎｔｒａｓｔｉｎｇ?ｍａｉｚｅ?ｉｎｂｒｅｄ?ｌｉｎｅｓ?（ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ?Ｍｏ?１７?ａｎｄ?ｔｏｌｅｒａｎｔ??ＹＥ８１１２）?ｉｎ?ｒｅｓｐｏｎｓｅ?ｔｏ?ｄｒｏｕｇｈｔ?ｓｔｒｅｓｓ．??Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ?ｃｈａｎｇｅｓ?ｗｅｒｅ?ｍｅａｓｕｒｅｄ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｉｍｅ?ｐｏｉｎｔｓ?（１４，?１７，?２０，?２３，?２６?ｄａｙｓ?ａｆｔｅｒ?ｐｏｌｌｉｎａｔｉｏｎ；?ＤＡＪＰｎ）?ｕｎｄ
?玉米灌浆期应答干旱的生理生化及蛋白组学研宄???质序列覆盖率通常低于３０％?（图４Ｃ）。由定义每种蛋白质的肽段长度分布表明，大多??数（９０％）肽段长度范围在５－２０个氨基酸之间，其中７－９和９－１１个氨基酸为标准模??式长度（图４Ｄ）。含有至少一种独特肽的蛋白质被用于随后的差异丰富蛋白质（ＤＡＰｓ）??分析。??Ａ?Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?Ｗｅｉｇｈｔ?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｇ?Ｐｅｐｔｉｄｅ?Ｃｏｕｎｔ?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??撕ｉ?ｎｆｉｒｕ??—?ｒ＊＊？?＇＊■＊?０?ｒ￣?？??／ｎ?－Ｊ?卜■?－？Ｉ??１＊１?卜１?ｌｉ?－＊！?！?１?－｜??ｏｆ?＿」＿?；??＝＂?二－ｊａｃｔｅｉｉ??？?＝?＊?＊?＊?＊?＊?＊?？?＊?？?＊？?？?？?ｗ?ｗ?Ｍ?？?？?Ｍ?ｗ?＞Ｊ＊??Ｍ＾ｈｒＷ＾Ｕ）．）?ｒｒｐｒｔ－？Ｃ－．Ｕ??Ｃ?Ｐｒｏｔｅｉｎ?Ｓｅｑｕｅｎｃｅ?Ｃｏｖｅｒａｇｅ?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?Ｄ?Ｐｅｐｔｉｄｅ?ｌｅｎｇｔｈ?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??！；］?！：丨?ｎ?１??〗祖＿＿〇□□一?—?１」＿??：ｍｍｕ＂ｍｎｓｎ！??Ｋｒａｉｃｉａ?ＳｒｑｖｒｔＫｒ?Ｃｒｍａｅ＊?ｉ％（?Ｌｅｎｇｔｈ?ｏｆ?Ｐｒｐｔｋｌｃｓ?ｉｎ?Ａｍｉｍ＊?Ａｖｉｄｓ??图４基于ｒｒＲＡＱ的蛋白质组学数据分析鉴定。??（八）己鉴定蛋ａ质的相对质镦分布；（ｂ）与蛋白质相匹配的肽段的数量；（ｃ）己鉴定蛋白质的序列覆盖范围；??（Ｄ）定义每个蛋白质的肽段的长度分布＾??Ｆｉｇｕｒｅ?４．?Ｂａｓｉｃ?ｉ?Ｉ?ＲＡＱ?（ｉｓｏｈａｎｃ?ｔａｇｓ?
【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米苗期抗旱性鉴定指标及综合评价[J]. 王秋兰,靳鲲鹏,刘永忠,李万星,曹晋军,李丹,李小霞. 山西农业科学. 2019(03)
[2]新培育玉米自交系苗期生理生化指标与其抗旱性综合评价[J]. 孙欢欢,韩兆雪,谭登峰,张小燕. 干旱地区农业研究. 2016(05)
[3]甘肃敦煌绿洲区干旱胁迫下玉米抗旱性与灌浆期光合特性[J]. 周玉乾,寇思荣,连晓荣. 干旱地区农业研究. 2016(04)
[4]不同叶型白三叶抗氧化保护及渗透调节生理对干旱胁迫的响应[J]. 李州,彭燕,苏星源. 草业学报. 2013(02)
[5]不同种源乌桕幼苗对干旱胁迫的生理响应[J]. 金雅琴,李冬林,陈小霞,张丽娟. 西北植物学报. 2012(07)
[6]干旱胁迫下荒漠植物红砂叶片抗氧化特性[J]. 白娟,龚春梅,王刚,康红梅. 西北植物学报. 2010(12)
[7]轮耕对土壤物理性状和冬小麦产量的影响[J]. 孔凡磊,陈阜,张海林,黄光辉. 农业工程学报. 2010(08)
[8]蛋白质组学研究技术综述[J]. 丁鸿,邱东萍. 江西农业学报. 2008(08)
[9]NaCl和Na2CO3胁迫对甘草幼苗渗透调节物质含量的影响[J]. 梁新华,刘凤敏. 农业科学研究. 2006(02)
[10]小麦抗旱生理生化和分子生物学研究进展与趋势[J]. 邵宏波,梁宗锁,邵明安. 草业学报. 2006(03)
博士论文
[1]花器官分化期玉米干旱胁迫的蛋白质组学研究和170个地方种的遗传多样性分析[D]. 王瑞霞.中国农业科学院 2012
硕士论文
[1]早熟春玉米自交系及其杂交组合的抗旱性鉴定[D]. 张赛楠.内蒙古农业大学 2019
[2]干旱胁迫对玉米氮素分配的影响及其生理机制[D]. 王美玲.西北农林科技大学 2016
[3]宜机收高产玉米子粒灌浆特性及光合性能对种植密度的响应[D]. 陈广庭.内蒙古农业大学 2015
本文编号：3520977
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