不同盐度胁迫下绿竹差异蛋白质组学研究

发布时间：2017-11-06 00:29

  本文关键词：不同盐度胁迫下绿竹差异蛋白质组学研究

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【摘要】：福建东南沿海地区将绿竹等大型丛生竹引种作为沿海防护林树种,极大改善了沿海防护林的生态结构,其中绿竹为适应性较好的竹种之一,研究其耐盐机制对选育抗盐株系显得尤为重要,目前相关研究都是从盐胁迫对绿竹的生理生化水平上进行的,未涉及到竹类耐盐相关的蛋白组学水平,未发现盐胁迫对竹类差异蛋白质组的相关研究报道。本研究结合前人研究的成果,以福建省漳州市赤山林场沿海沙地防护林引种绿竹为研究材料,通过无性系绿竹材料的获取、叶片蛋白电泳体系的构建、盐胁迫响应蛋白分离并通过质谱技术鉴定,研究响应蛋白的种类与功能,探讨绿竹对盐胁迫的差异蛋白响应机制,进而从分子水平研究绿竹在盐胁迫时蛋白表达的变化,从基因水平为竹类耐盐性鉴定及耐盐性新品种选育提供理论基础。在无性系绿竹材料获取的研究中,通过8组绿竹正交扦插处理,统计生根率,分析得出适用于绿竹扦插育苗的扦插方案：扦插材料选用带兜部的完整绿竹侧枝,留3-4节,去枝叶,流水浸泡过夜后用500ppmABT生根粉溶液进行激素处理,处理后枝条扦插至沙土泥炭混合基质中。绿竹叶片全蛋白的双向电泳体系构建研究中,获得适用于绿竹叶片双向电泳体系：蛋白样品采用TCA/丙酮+SDS酚抽提取法获取,在17cm pH3-10 IPG胶条中水化上样采用被动水化24小时,一向IEF时样品胶条采用胶面向上模式聚集,聚焦程序设置为80000Vh,可获得重复性好、分辨率高的凝胶图像。对绿竹无性系种苗分别用0.3%和0.5% NaCl处理两周后对叶片总蛋白进行双向电泳,0.3%浓度对照组和试验组分别测得895、884、841、754、786、738个蛋白点；0.5%浓度对照组和试验组分别测得980、953、942、762、715、730个蛋白点。0.3%轻度胁迫诱导发现394个盐胁迫响应蛋白点：36个新增蛋白点,7个消减蛋白点,213个上调蛋白点,138个下调蛋白。挑选6个显著差异点进行MALDI-TOF-MS检测,发现与粳稻同源功能蛋白Os02g0598300和假定蛋白TRIUR3_08890为新增表达蛋白,类小米DNA引发酶大亚基、磷酸丙糖异构酶在盐胁迫诱导中表达上调,类小米DNA错配修复蛋白MSH7、tRNA二甲基烯丙基转移酶在盐胁迫诱导中表达下调。0.5%重度胁迫诱导发现338个盐胁迫响应蛋白点：115个新增蛋白点,73个消减蛋白点,93个上调蛋白点,57个下调蛋白。切取9个表达差异较显著的蛋白点进行MALDI-TOF-MS检测,发现未知蛋白loc100276336、70kDa热激相关蛋白、argonaute 1B蛋白、甘油醛-3-磷酸脱氢酶2、Rubisco大亚基结合蛋白α亚基在盐胁迫响应中表达上调,假定蛋白osi_20531、 ATP合成酶、TIR-NBS-LRR类抗病蛋白在盐胁迫响应中表达下调。本研究发现70 kDa热激相关蛋白和Rubisco大亚基结合蛋白Q亚基在绿竹盐胁迫响应中都高丰度表达,它们在绿竹抗盐机制中承担重要功能。而且在绿竹叶片蛋白内发现TIR-NBS-LRR类抗病蛋白尚属首次。
【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S795.5

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本文编号：1146579