植物细胞核蛋白质组学研究进展

细胞核储藏有植物体的主要遗传信息。植物细胞核蛋白质组的动态变化直接影响植物基因表达调控,进而调节植物生长发育与环境应答过程。细胞核蛋白质组学研究为解析植物发育与逆境应答的分子机制提供了重要信息。综述了近年来植物细胞核蛋白质组学研究的进展,以促进其进一步研究。     

光温敏雄性不育玉米9417雄穗幼穗期叶片叶绿体蛋白质差异分析

为了研究玉米"两用系"9417雄穗不育的分子机制,以玉米光温敏雄性不育系9417的不育和可育2种状态的植株为材料,利用SDS-PAGE、质谱和生物信息学等技术,对其幼穗分化敏感期叶片中叶绿体差异表达蛋白质组进行分离和鉴定。电泳图谱显示,光温敏雄性不育、可育株在雄穗分化发育敏感时期叶绿体表达蛋白至少存在4条显著的差异条带,其中No.1、No.2是可育株中存在而不育株缺失的条带;No.3、No.4是不育株存在可育株中缺失的条带。质谱分析共鉴定出4种蛋白质:①AOL_s00004g466、②luc7-like protein 3-like、③putative T3SS effector EspN2-2、④ABC transporter ATP-binding protein。可育株中No.1为假定蛋白,No.2蛋白的U1-snRNP成分在RNA的加工和修饰中起介导自身与帽结合蛋白相结合的作用;不育株中No.3蛋白具T3SS效应,No.4蛋白在膜上ATP结合区域具单向转运底物的作用。叶绿体出现差异蛋白质,可能与雄性败育、不育有关。     

家蚕3-羟酰辅酶A脱氢酶基因全长cDNA克隆及其在质型多角体病毒感染家蚕的差异表达

家蚕质型多角体病毒（Bombyx mori cytoplasmic polyhedrosis virus,BmCPV）是家蚕的重要病毒病原之一,往往给养蚕业生产造成极大危害。我们以前的研究运用基因芯片技术在感染质型多角体病毒的家蚕中肠中鉴定出一个差异表达的3-羟酰辅酶A脱氢酶蛋白基因（Bombyx mori3-hydroxyacyl-CoA dehyrogenase protein gene-Bm3HAD）。本研究利用cDNA末端快速扩增技术（RACE）克隆了该基因,其全长cDNA序列为1168bp,包含一个83bp5＇端非翻译区序列（5＇-UTR）、一个930bp的开放阅读框（ORF）和一个155bp的3＇端非翻译区序列（3＇-UTR）;基因结构分析发现该基因由5个外显子和4个内含子组成。RT-PCR结果显示该基因在家蚕中肠、脂肪体、血液、丝腺及生殖体中均有表达。荧光定量PCR结果表明该基因在BmCPV感染初期为上调表达,随着病毒感染的进展,该基因的表达水平逐渐降低,并转变为下调表达。研究结果为进一步研究BmCPV对家蚕致病的分子机制提供了有益的信息。     

基于组学技术探究甜菜耐盐机理研究进展

为揭示甜菜盐胁迫下的分子响应机制,利用组学技术发现并鉴定关键基因及蛋白,迅速给予甜菜耐盐机理新的依据。本研究综述了转录组学、蛋白质组学、代谢组学、基因组学在甜菜耐盐机理中的研究进展。目前研究指出转录组学、蛋白质组学可筛选出甜菜耐盐关键候选基因,如BvM14-SAMS2、BvM14-glyoxalase I、BvNHX等,并利用基因组学对所发现基因进行验证。同时,探讨代谢组学在甜菜盐胁迫研究中的应用,以期通过代谢产物的定量与定性测量评估基因功能,为甜菜盐胁迫相关研究提供新信息与新思路。下一步应不断深化各组学技术间的融合,强化多学科交叉融合意识并积极创新,以发掘更多优质的甜菜耐盐遗传种质资源与基因资源。     

黄淮和长江中下游地区大豆花叶病毒株系鉴定与分布

通过生物学测定和血清学方法检测了从黄淮和长江中下游地区采集的135个病样，其中81个表现为SMV阳性反应。证明大豆花叶病毒仍为该地区的优势病毒，根据这81个SMV分离物在25个鉴别寄主上的反应，结合分离物来源进行分析，结果表明：(1)黄淮和长江中下游地区大豆花叶病毒可划为SC～1～SC-8八个株系群；(2)从多组鉴别寄主体系中挑选出的南农1138-2、齐黄10号、8101、铁丰25、Davis、Buffalo、早熟18、Kwanggyo、齐黄1号九个大豆品种可以作为一套综合的SMV株系鉴别寄主；(3)弱毒株系群SC-1和SC-3在黄淮和长江中下游地区分布较广，强毒株系群SC-8仅在江苏南京发现。     

蛋白质组学技术在鱼类安全生产中的应用研究进展

鱼类水产品以其独特的营养价值,越来越受到人们的关注,鱼类的安全生产也成为研究的热点。近年来,蛋白质组学技术正被逐渐运用到鱼类安全生产的研究中,尤其是鱼类物种的鉴定、鱼类生鲜食物的理化评价、贮藏加工过程中的品质变化、批次质量差异检验和鱼类产品标准化等方面。鉴于此,本文在介绍蛋白质组学技术的基础上,系统探讨了蛋白质组学技术在鱼类安全生产中的应用研究进展,为鱼类安全生产提供一定借鉴。     

Cross comparison of seminal plasma proteins from cattle and buffalo (Bubalus bubalis)

The objective of this study was to evaluate seminal plasma proteins from cattle and buffalo (Bubalus bubalis), to identify differences between related species. Sixteen buffaloes and 16 cattle between 30 and 60 months of age were used. Semen collection was performed by electroejaculation, followed by macroscopic and microscopic subjective analyses. After analysis, the samples were centrifuged at 800 g for 10 min, and the supernatant (seminal plasma) was recentrifuged at 10,000 g for 30 min at 4°C. The total protein concentration was determined by the Bradford method, and the proteins were digested in solution for mass spectrometry (nLC-MS/MS). Multivariate statistical analysis was used to evaluate the proteomics results by non-hierarchical clustering the considering exponentially modified protein abundance index (emPAI). Principal component analysis (PCA) and partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) were used for clustering. Proteomics identified 78 proteins, and multivariate analysis showed 4 that were over-expressed in buffaloes (cystatin C, prosaposin, peptide YY and keratin type II cytoskeletal 5) and 9 in cattle (spermadhesin-1, seminal plasma protein PDC-109, ribonuclease 4, metalloproteinase inhibitor 2, acrosin inhibitor 1, seminal ribonuclease, C-type natriuretic peptide, angiogenin-1 and osteopontin). Among the proteins identified in seminal plasma, the C-type natriuretic peptide and metalloproteinase inhibitors were described for the first time in buffaloes. Some protease inhibitors were found over-expressed in buffaloes, and important proteins in seminal plasma of cattle were not identified or were found at lower expression levels in buffaloes, which can contribute to reproductive performance in this species.     

组学技术分析肉鸡胚胎发育过程中肝脏蛋白表达的变化

旨在探讨肉鸡胚胎在发育中后期肝脏蛋白水平的变化。本试验选取120枚重量为（65±0.2）g的罗氏308肉鸡种蛋,分为14胚龄（E14）和出壳1日龄（H1）两组,每组3个重复,每个重复20枚种蛋。孵化至E14胚龄和H1日龄时,采集肝脏组织样本,应用相对和绝对定量的等量异位标签（isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ）结合生物信息学分析技术筛选核心差异蛋白。结果显示,在E14和H1日龄之间共筛选出10个核心差异蛋白,主要促进脂肪酸降解（上调ACOX1、ACSL1、ACSL5、CPT1A和ECI2）和糖异生（上调ALDH3A2、FBP1、FBP2、GPI和PGM2,下调LDHB和ALDH9A1）。试验结果提示,胚胎发育的主要能量供给途径是脂肪酸降解,而不是糖酵解。此外,糖异生增多,促进糖原储存以应对出壳以及营养环境变化。     

基于平行反应监测验证技术分析绵羊胚胎骨骼肌蛋白质组数据

旨在对绵羊胚胎骨骼肌蛋白质组学数据进行分析,为阐明绵羊胚胎骨骼肌生长发育机制奠定基础。前期试验应用串联质谱定量法（tandem mass tag,TMT）对成年中国美利奴绵羊妊娠第85（D85）、105（D105）和135天（D135）的胚胎背最长肌进行蛋白质定量,并对D85/D105、D105/D135和D85/D135 3个比较组进行分析。本试验在此基础上,利用KEGG和平行反应监测（parallel reaction monitoring,PRM）等数据分析方法对3个比较组绵羊胚胎骨骼肌上、下调差异丰度蛋白质进行分析和验证,并对候选蛋白质进行生物信息学分析。本研究对肌纤维成熟分化标志性蛋白肌球蛋白重链（myosin-2 isoform X2,MYH）进行PRM靶向定量验证,结果表明,其变化趋势与绵羊胚胎肌纤维成熟分化趋势相符。本研究对上调差异丰度蛋白和下调差异丰度蛋白的KEGG分析结果表明,D105/D85比较组中上调差异丰度蛋白质显著富集于胰岛素等信号通路,D135/D105和D135/D85比较组中下调差异丰度蛋白质显著富集于DNA复制和蛋白质消化吸收等信号通路。与肌肉发育相关的cAMP依赖性蛋白激酶A催化亚基α（PRKACA）和葡萄糖转运蛋白成员4（GLUT4）蛋白均显著富集于胰岛素信号通路中,生物信息学分析显示,这两个蛋白质的理论分子量分别为121.73和20.64 ku,分别有147、12个带正电荷的氨基酸残基和135、12个带负电荷的氨基酸残基;理论等电点分别为8.81和6.54;亲水性平均系数分别为-0.408和0.811;PRKACA蛋白无N端糖基化位点,有45个磷酸化位点;GLUT4蛋白有1个N端糖基化位点,25个磷酸化位点;PRKACA蛋白三级结构与CAMP-2依赖蛋白激酶a嵌合融合的晶体结构相似度为85%,GLUT4蛋白三级结构与人葡萄糖转运蛋白GLUT1的相似性为78%。本研究表明,PRM定量验证趋势与绵羊胚胎肌纤维成熟分化趋势相符,PRKACA和GLUT4蛋白具有丰富的磷酸化修饰位点,并参与胰岛素信号通路调控,是重要的候选蛋白。     

部分云南粳稻品种的抗瘟性分类

 根据云南部分粳稻品种对7个菌系的反应型，将596个粳稻品种划分为35群。借助单基因鉴别品种，推断了50个品种的基因型。应用致病谱广的北方小种，筛选出一批新抗源，满足抗病育种对抗源的需求，也为系统的抗病基因分析奠定物质基础。