龙茭2号耐冷相关差异表达蛋白鉴定及分析

茭白(Zizania latifolia)是我国南方重要的水生蔬菜,温度对其田间生产具有较大的影响。以浙江省主栽双季茭白品种浙茭911为对照,采用双向电泳技术(two-dimensional electrophoresis,2-DE)对茭白耐冷栽培品种龙茭2号叶片的差异表达蛋白进行比较鉴定分析,获得蛋白点数分布在822~955,差异蛋白点筛选表明,低温及恢复处理中,龙茭2号差异表达蛋白上调数量均高于浙茭911,差异表达蛋白下调数量均低于浙茭911;质谱成功鉴定了6个耐冷相关差异表达蛋白:IAA(indole acetic acid)生长素水解酶(IAA auxin amido hydrolase,IAA-AH)、甲酸四氢叶酸连接酶(putative formate-tetra-hydrofolate ligase,FSH)、苹果酸脱氢酶malate dehydrogenase,MDH)、6-磷酸甘露糖还原酶(mannose-6-phosphate reductase,M6PR)、ATP合成酶(ATP synthase CF1 alpha chain,ATPase)和分子伴侣cpn60-1(chaperonin cpn60-1,cpn60-1),分别与植物激素代谢、核酸合成、能量代谢、光合作用及蛋白折叠等功能相关。IAA-AH、MDH和分子伴侣cpn60-1在两个茭白品种中均表现出低温处理后表达量上调,恢复处理后表达量下调,其他3个蛋白在两个品种间表达变化存在差异;5℃低温处理时,龙茭2号中差异蛋白表达较为稳定,并能较好地恢复至对照水平。基于茭白转录组测序信息查询,克隆获得6个差异蛋白点相关基因的编码区序列并进行了荧光定量PCR验证分析。本研究从蛋白和分子水平阐明了双季茭白龙茭2号耐冷相关的部分蛋白及其表达变化,有助于揭示龙茭2号孕茭特性及其耐冷机制,为田间选育不同采收期的茭白耐冷新品种提供理论依据。