盐胁迫下甜菜M14品系的比较蛋白质组学分析.pdf

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1、中文摘要盐胁迫是世界上影响植物生长、发育和产量的主要非生物胁迫之一。世界上超过6％的土地受到盐胁迫的影响。怎样提高植物抗盐性和利用盐渍化土地已经成为植物生物学研究的热点之一。甜菜是双子叶藜科植物，有很高的经济价值。甜菜是一种抗盐作物，能在高盐条件下生存，是研究植物抗盐的绝好材料。甜菜M14品系是由栽培甜菜和野生白花甜菜杂交产生的，它含有栽培甜菜基因组和野生白花甜菜第9号染色体。野生白花甜菜有很多特性，包括：无融合生殖、抗旱、抗冷和抗盐。甜菜M14品系保留了一些特性，例如：抗逆性和无融合生殖。在本研究中，我们对500mMNacl胁迫7天的甜菜M14品系的叶片和根进行蛋白质组学分析

2、。对照植株和盐处理植株的叶片和根蛋白被提取、定量，利用荧光差异双向电泳技术进行分离。在叶片中，与对照相比，共有40个差异表达蛋白点，其中21个蛋白点上调表达，19个蛋白点下调表达。在根中，与对照相比，共有36个差异表达蛋白点，其中24个蛋白点上调表达，12个蛋白点下调表达。差异表达蛋白点被扣取，进行胶内酶解，利用串联质谱进行分析。除了一个差异表达蛋白点，其它所有差异表达蛋白点被成功鉴定。在叶片中，鉴定的蛋白点代表38种蛋白，在根中，鉴定的蛋白点代表29种蛋白。鉴定的蛋白涉及很多生物学功能，包括：代谢、蛋白折叠、光合作用、蛋白降解、能量、信号转导、蛋白合成、膜和运输、转录、细胞结

3、构、胁迫和防御。在叶片中，盐应答蛋白被分为10类，在根中，盐应答蛋白被分为11类。在叶片中，光合作用相关蛋白和代谢相关蛋白占比例最大，均占24％，蛋白折叠相关蛋白占18％。在根中，代谢相关蛋白占比例最大，占30％：蛋白折叠相关蛋白占22％，蛋白降解相关蛋白占1l％。这些发现暗示光合作用相关蛋白、代谢相关蛋白和蛋白折叠相关蛋白在叶片应答盐胁迫中具有重要的作用，代谢相关蛋白、蛋白折叠相关蛋白和蛋白降解相关蛋白在根应答盐胁迫中具有重要的作用。将蛋白质组学鉴定的蛋白质与SSH的结果进行比较。在叶片中1个上调表达的蛋白，S．腺苷甲硫氨酸合成酶，具有显著性匹配。这些结果表明叶片和根能感知盐

4、胁迫信号，传递信号，调节转录、蛋白合成和加工，因此影响代谢、蛋白折叠、光合作用、蛋白降解等功能蛋白的表达，这些功能蛋白共同作用，使甜菜M14品系在盐胁迫条件下建立新的平衡。本研究为进一步理解甜菜的抗盐机制奠定基础。关键词：蛋白质组学；盐胁迫；甜菜M14品系；荧光差异双向电泳AbstractSalts仃essisoneof也em勾orabiotics仃esses疆．ectingpl趾tgrowm；妻引童i蚕囊蠢i盯塞囊。薹蓁霎薹墨妻塑妻董蕈；_ll垂娶堡雾鎏墓蛩冀雪；戥妻冀霎‰霎薹霎霞!旺．雾吲避鲥妻萋重具囊霉蓁i茎=霎重薹磊

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8、位论文degradation，energy,signaling，proteinsynthesis，membraneandtransport，transcriptionrelated,cellulars缸uctIlre，stressresponseanddefense．Inleaves，thesalt—responsiveproteinswereclassifiedinto10categories，andinrootstheproteinsweregroupedinto1categories．Inleaves，thelargestgroupisthephotosynthesis(

9、24哟andmetabolism(24％)，followedbyproteinfolding(18％)．Inroots，metabolism(30％)formedthelargestgroup，followedbyproteinfolding(22％)andproteindegradation(11％)．Thesefindingsindicatethatproteinsinvolvedinphotosynthesis，metabolism，andproteinfoldingplayanimp