过量铜对柑橘叶蛋白质组及相关生理指标的影响

发布时间：2023-11-25 02:22

　　铜(Cu)是高等植物正常生长发育所必需的微量元素,在植物光合、呼吸、抗氧化、细胞壁代谢以及激素响应中起着重要作用,但过量时对植物高度有毒。长期以来,含Cu农药广泛应用于农业生产,以控制柑橘等作物的真菌和细菌病害,提高作物产量和品质。目前,全球农业土壤Cu污染呈上升趋势。由于大量持续使用含Cu农药防治炭疽病和溃疡病等果叶病害,老柑橘园中土壤Cu过量积累是一种普遍现象,柑橘连作园土壤中Cu的含量和有效性均随柑橘园生产期的延长而增加。近年来,有关过量Cu对柑橘生长和生理的影响已有一些报道,但对Cu毒引起的蛋白质谱的变化却知之甚少。本研究以沙田柚(Citrus grandis)和雪柑(Citrus sinensis)实生苗为试验材料,每天用含0.5(对照)、200、300、400μM Cu Cl₂的营养液浇灌。处理6个月后,研究过量Cu对实生苗生长,以及叶气体交换和基于双向电泳(2-DE)揭示蛋白质组的影响,旨在鉴定柑橘叶片中的Cu响应蛋白和筛选可能与柑橘耐Cu性有关的候选蛋白,最终提高柑橘的耐Cu性,为柑橘高产优质栽培和柑橘产业的可持续发展提供理论支撑。主要研究结果如下...

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摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 铜的生理作用
    1.2 铜元素的吸收和转运
    1.3 铜毒害对植物的的影响
        1.3.1 植物铜毒害外部特征
        1.3.2 铜毒害对植物光合作用的影响
        1.3.3 铜毒害对植物ROS代谢的影响
    1.4 植物耐铜毒害的机理
    1.5 蛋白质组学在植物中的研究
    1.6 研究意义
    1.7 技术路线
第二章 材料与方法
    2.1 柑橘苗的培养与Cu处理
    2.2 根茎叶干重、叶气体交换和铜含量测定
    2.3 柑橘叶蛋白质提取、2-DE和图像分析
    2.4 基于MALDI-TOF/TOF-MS的蛋白质鉴定及生物信息学分析
    2.5 差异蛋白KEGG富集分析
    2.6 差异蛋白点qRT-PCR分析
    2.7 数据分析
    2.8 数据存储
第三章 结果与分析
    3.1 过量铜对实生苗生长、叶片铜含量和气交换的影响
    3.2 叶片蛋白质产量和Cu响应蛋白
    3.3 DAPs的 KEGG通路分析
    3.4 DAPs的 PCA与皮尔逊相关系数矩阵
    3.5 DAPs基因的qRT-PCR分析
第四章 讨论
    4.1 与光合作用、碳水化合物和能量代谢相关的DAPs
    4.2 与抗氧化和解毒相关的DAPs
    4.3 伴侣和折叠催化剂
    4.4 参与信号转导的DAPs
    4.5 与细胞运输、核酸和细胞壁代谢以及细胞骨架相关的DAPs
    4.6 其他DAPs
    4.7 沙田柚和雪柑叶片Cu响应蛋白的差异
第五章 结论
参考文献
附录
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致谢



本文编号：3867080