高温胁迫下ABA调控sHSP26对玉米叶绿体的 保护作用

以玉米(Zea mays L.) ABA(Abscisic acid,ABA)缺失突变体vp5及其野生型Vp5叶片与其原生质体、叶绿体为试验材料,运用双向电泳(2-DE),qRT-PCR等技术,确定高温胁迫下ABA调控的s HSP26(Small heat shock protein26,s HSP26)对玉米叶绿体的保护机制。结果表明,高温显著增加了vp5及Vp5叶片中s HSP26的表达,且在Vp5中s HSP26的表达显著高于vp5;高温胁迫条件下,s HSP26对叶绿体PSⅡ活性具有保护作用,且受ABA调控;叶绿体双向电泳结合质谱鉴定结果表明:1)高温胁迫条件下鉴定的与ABA和s HSP26有关的24个蛋白质差异点,归于14个蛋白质,分为6种功能类别,其中参与光反应蛋白质的占42%; 2) s HSP26抗体预处理或其预处理后再用ABA处理,均显著降低了高温诱导的14个蛋白质的差异表达;瞬时RNAi抑制s HSP26基因表达后,显著降低了高温诱导的与抗氧化防护及光合作用有关叶绿体蛋白质基因的表达。这些结果表明了在高温胁迫条件下ABA调控的s HSP26保护了玉米叶绿体中一些蛋白质的功能,从而提高了玉米的耐热性。     

外源环腺苷酸对玉米叶片和根系中酶含量和活性的影响以及差异蛋白分析

以郑单958为试验材料,用100μmol·L~(-1) 8-Br-cAMP预处理玉米植株后,再进行高温胁迫处理,测定过氧化氢酶活性、丙二醛(MDA)含量、抗氧化防护酶活性和玉米叶片蛋白组的变化。结果表明,AMP预处理可能通过玉米植株高温条件下抗氧化防护酶活性的提高来清除ROS,从而降低MDA含量、提高玉米植株对高温的耐性。在4个处理(对照,高温处理,外源环腺苷酸预处理后的对照,外源环腺苷酸预处理后进行高温处理)之间,差异表达的蛋白点有47个。与对照相比,高温胁迫引起29个蛋白点丰度增加,4个蛋白点丰度下降。高温胁迫条件下,与无外源cAMP预处理相比,外源cAMP引起12个蛋白点的丰度增加,27个蛋白点的丰度下降。分析结果还表明,cAMP主要通过参与光合作用过程来增强植物对高温的耐性。