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相似文献
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1.
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。  相似文献   

2.
【目的】 研究玉米开花期不同耐旱性玉米自交系的蛋白质表达差异,分析玉米响应干旱胁迫的主要代谢途径并发掘有价值的耐旱基因,对响应干旱胁迫的差异表达蛋白质组进行筛选和鉴定分析。【方法】 以强耐旱系PHBA6和弱耐旱系吉63为材料,设计干旱胁迫和正常灌溉处理。在玉米开花期进行干旱胁迫处理,取雄穗小花提取蛋白经双向凝胶电泳分离、凝胶图像扫描和质谱分析。【结果】 质谱分析共筛选出542个高清晰、重复性强的蛋白质点。其中,差异表达丰度达2.0倍以上的蛋白质点共有59个,强耐旱系PHBA6中有26个,弱耐旱系吉63中有37个,在强耐旱系PHBA6与弱耐系吉63中都表达且差异显著的蛋白质点有4个。【结论】 干旱胁迫蛋白参与代谢物和能量前体合成、核苷酸代谢、氧化还原辅酶代谢过程、蛋白翻译调控、细胞蛋白质及氨基酸代谢过程的调控、含硫化合物的合成与代谢过程、半胱氨酸的生物合成及代谢过程和光合作用等。细胞组分分类显示二者中的差异蛋白都与叶绿体及其结构相关,而且差异蛋白的细胞组分分类一致,但在生物学代谢过程及分子功能分类上相差较大,这些显著的差异表达的蛋白可能是形成不同品系间耐旱性强弱的主要原因。  相似文献   

3.
千针万线草是一种药用植物,光合作用是植物最基本的代谢途径。本研究通过千针万线草种子转录组测序及功能注释,分析KEGG数据库注释功能并挖掘光合代谢通路基因。结果表明:比对到KEGG中的6 262条Unigenes被归类为6个类别,其中注释到代谢相关通路的Unigene数量最多,有3 051条,占比48.72%;同时,在代谢通路中千针万线草光合代谢通路涉及光合作用、光合作用-天线蛋白和碳同化3个代谢途径,其中光合作用途径涉及光系统Ⅰ反应中心亚基1个、5种光系统Ⅱ蛋白、1种细胞色素b6复合物、2种细胞色素b6-f亚基、1种铁氧化还原蛋白、1种铁氧还蛋白-NADP+还原酶、5种F-型H+-ATP酶亚基,光合作用-天线蛋白途径包括2种光系统Ⅱ结合蛋白,碳同化途径包括卡尔文循环、C4、景天酸代谢3个途径,分别涉及12种、12种、5种酶。本研究为开展光合作用分子机制研究奠定了基础。  相似文献   

4.
为了研究除草剂作用机理,用光系统Ⅱ抑制型除草剂阿特拉津(Atrazine)处理小麦幼苗,用2-DE技术和生物质谱方法,分析了叶绿体蛋白质组的变化.结果发现,在10 mg·L-1浓度处理时,有7个叶绿体蛋白质斑点(斑点1,50 kDa/PI8.1;斑点2,41 kDa/PI8.4;斑点3,41 kDa/PI7.6;斑点4,23 kDa/PI7.1;斑点5,31 kDa/PI5.0;斑点6,35 kDa/PI8.9;斑点7,14 kDa/PI8.1)丢失.对7个发生变化的斑点利用MALDI-MS方法,于NCBI进行数据查询,其中,有6个叶绿体蛋白质归属得到鉴别,它们是Calvin循环中,固定CO2的RuBPcase的激活酶(2个同工体和1个β型前体),在H2O氧化裂解中起重要作用的23 kDa氧释放蛋白(psbp protein),在能量转贮中起重要作用的3-磷酸片油酸激酶和催化HCO3-CO2水合作用可逆反应的碳酸酐酶.研究表明,叶绿体蛋白质组中丢失的6个蛋白质是Atrazine处理的相关蛋白.  相似文献   

5.
【目的】探究与芦笋性别分化相关的蛋白,为揭示性别分化的分子机制奠定基础。【方法】以芦笋雌株、雄株、雄性两性株两性分化期的花蕾为材料,采用双向电泳、质谱鉴定和生物信息学相结合的方法,对其进行蛋白质差异表达分析。【结果】通过双向电泳3次重复试验发现,雌、雄花蕾相比,雄花蕾特异蛋白点25个,上调蛋白点5个;雌花蕾特异蛋白点13个,上调蛋白点12个;雄性两性花蕾与雄花蕾相比,特异蛋白点19个,上调蛋白点8个。经过质谱鉴定及生物信息学分析,鉴定出雄花蕾特异或上调表达同源蛋白6个,包括1个促进α淀粉酶合成的luminal binding protein(Bi P);3个参与糖代谢的蛋白,分别为β淀粉酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶和胞质磷酸甘油酸激酶;1个与质体相关的脂连接蛋白PAP fibrillin和1个未知功能的Os02g0634900蛋白;雄性两性花蕾和雌花蕾特异或上调表达同源蛋白16个,包括2个参与糖酵解过程的蛋白,即烯醇化酶1和胞质磷酸甘油酸激酶;2个维持细胞结构的蛋白,即肌动蛋白亚型B和肌动蛋白;2个参与能量代谢的蛋白,即ATP合成酶CF1α亚基和ATP合成酶β亚基;2个参与细胞内物质运输的蛋白,即小GTP结合蛋白和GTP结合蛋白,1个抑制蛋白质合成的核糖体失活蛋白,1个参与物质运输和信号转导的蛋白,即ADP核糖激化因子相似蛋白,1个催化磷酸基团转移的蛋白,即核苷二磷酸激酶,1个脂质相关蛋白,1个与光合作用(光系统Ⅱ)有关的蛋白,即放氧增强蛋白1,1个允许离子、糖和氨基酸被动转运穿过外膜的蛋白,即细胞外膜孔道蛋白,2个未知功能的蛋白,即细胞内病程相关蛋白亚型4和假想蛋白。【结论】β淀粉酶、3-磷酸甘油醛脱氢酶、胞质磷酸甘油酸激酶、luminal binding protein(BiP)、PAP fibrillin和Os02g0634900在芦笋上的同源蛋白与芦笋雄性器官发育相关;烯醇化酶1、胞质磷酸甘油酸激酶、肌动蛋白亚型B、肌动蛋白、ATP合成酶CF1α亚基、小GTP结合蛋白、GTP结合蛋白、核糖体失活蛋白、ADP核糖激化因子相似蛋白、核苷二磷酸激酶、脂质相关蛋白、放氧增强蛋白1、细胞外膜孔道蛋白和假想蛋白在芦笋上的同源蛋白,ATP合成酶β亚基、细胞内病程相关蛋白亚型4与芦笋雌性器官发育相关。放氧增强蛋白1和细胞外膜孔道蛋白在芦笋上的同源蛋白可能为雌性器官发育的关键蛋白。  相似文献   

6.
以木薯(Manihot esculenta Crantz)栽培种ZM–QZ1为材料,采用蛋白质组学方法,研究一天中06:00、11:00、15:00、19:00和24:00共5个时间点叶片光合作用差异蛋白的变化。结果表明:叶片在15:00时的光合速率最高,在11:00的次之,在24:00的最低;以06:00的为对照,获得其余4个时间点平均差异表达量为对照±2.0倍以上的蛋白质点42个,这些差异蛋白群的功能涉及光合作用、碳代谢、能量代谢和分子伴侣等,其中参与光合作用、碳代谢和能量代谢的蛋白质约占54.8%。与光合作用相关的关键蛋白包括核酮糖–1,5–二磷酸羧化酶/加氧酶大亚基、核酮糖–1,5–二磷酸羧化/加氧酶酶亚基结合蛋白α亚基、Rubisco活化酶和D1蛋白。这些蛋白表达水平与净光合速率在5个时间点的变化趋势一致,表明这些蛋白质的表达水平与光合作用强度密切相关。  相似文献   

7.
以杂交水稻两优培九孕穗期和乳熟期的剑叶为试验材料进行蛋白质组学分析。结果显示:2个时期存在78个差异蛋白质点,其中53个被成功鉴定,涉及7个功能类别,即:光合作用、能量代谢、蛋白质代谢、脂质代谢、碳水化合物及氨基酸代谢、信号转导和胁迫响应。细胞代谢网络表现出合成代谢下降,物质转运活跃的趋势,而乳熟期叶片线粒体氧化磷酸化受阻则表明分解代谢可能也有所下降。光合作用是差异蛋白质网络的核心,乳熟期剑叶光系统II放氧中心复合物(Oxygen-evolving complex,OEC)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化还原酶(Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidoreductase)、ATP合酶(ATP synthase)的表达量都显著降低,同时伴随着类囊体膜脂合成相关的甘油-3-磷酸乙酰转移酶(GPAT3)的表达下调。碳同化阶段的核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Ru Bis CO)及其前体、活化酶(RCA)的表达也受到抑制。推测Harpin蛋白质结合蛋白1(Harpin binding protein 1,HrBP1)表达量的减少与叶绿体内部抗氧化系统能效的降低有关,防御蛋白下降造成的细胞内氧化失衡是水稻生长发育后期叶片衰老的重要诱因。  相似文献   

8.
以"华南8号"木薯叶绿体为研究材料,采用改进酚抽法提取总蛋白,通过一维和二维电泳,经Image Master分析,得到差异蛋白点进行质谱鉴定。结果表明:改进酚抽法可以从木薯叶绿体中提取高质量总蛋白;获得分离性好、分辨率及重复性较高的双向电泳图谱;比较黑暗条件下1,3,5 d木薯叶绿体的蛋白质表达谱,发现186个差异表达蛋白点;经MALDI-TOF MS质谱鉴定,获得28个差异蛋白,这些蛋白主要参与光合作用、碳固定、能量代谢、脯氨酸代谢、胁迫防御等代谢途径。本研究初步阐述了木薯叶绿体在黑暗条件下的蛋白质组变化,在蛋白质水平上鉴定出部分蛋白质的表达可能受光调控。  相似文献   

9.
 为了研究水稻地方抗病品种月亮谷与感病品种丽江新团黑谷(LTH)在未接种稻瘟菌前蛋白质间的差异,利用双向电泳技术对月亮谷与LTH叶片的蛋白质组分进行研究。试验选用pH 4~7,17cm的IPG胶条,利用双向电泳技术分离上述两个水稻品种的稻苗叶片的蛋白质,分析其蛋白质点表达量的差异,同时选取差异显著的蛋白质点进行质谱分析。利用Gene ontology软件对这些蛋白质进行了功能分类。月亮谷与LTH叶片蛋白的双向电泳图谱得到34个差异蛋白点,对其中20个蛋白点进行质谱测定,鉴定到13个差异蛋白,包括1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶大亚基,3-磷酸甘油醛脱氢酶,ATP合酶,UDP-葡萄糖焦磷酸化酶,铁氧蛋白-NADP-还原酶,叶绿素a/b结合蛋白等。因此认为月亮谷与LTH叶片中主要是参与生长代谢和防御相关的蛋白质存在差异。这些蛋白在水稻与稻瘟病菌互作中的表达模式和对抗病性的贡献值得下一步深入研究。  相似文献   

10.
对同一烟草品种毕纳1号在贵州毕节、河南宝丰两种气候条件下的叶片蛋白质表达差异进行了分析,筛选出6个响应气候变化的差异表达蛋白质。3个蛋白质在毕节样品中高表达,分别为为甘油醛三磷酸脱氢酶、O-乙酰丝氨酸硫解酶和光合系统Ⅱ23 k D放氧复合蛋白质。这些蛋白质与烟草叶片能量合成、半胱氨酸合成以及光合系统的放氧活性有关。在宝丰样品中高表达的3个蛋白质为质体脂质相关蛋白质、乙醇脱氢酶和液泡ATP酶G亚基,这3个蛋白质均为环境胁迫表达蛋白质,参与植物对外界胁迫环境的应答反应。这说明河南烟区的气候特点对烟草的生长造成了一定的环境胁迫,从而诱导多个胁迫响应蛋白质大量表达,而贵州烟区的气候特点则使得烟草的生长倾向于合成代谢的增强,如能量合成、氨基酸合成以及光合作用的进行。  相似文献   

11.
对红莲型细胞质雄性不育水稻小孢子发育二核期花药总蛋白质进行双向电泳分离,通过考马斯亮蓝染色,获得分辨率和重复性较好的双向电泳图谱。采用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱鉴定12个蛋白质点,液相色谱质谱/质谱联用技术鉴定另外7个蛋白质点,这些蛋白质分别参与糖类物质的合成及代谢(5个点)、蛋白质生物合成及代谢(3个点)、转录(2个点)、次生代谢产物合成(2个点)、信号转导(1个点)、细胞疾病和死亡(1个点)及未知功能蛋白(5个点)。除1个蛋白酶亚基(点9)仅在不育系中表达外,其他18个蛋白质点在不育系中缺失或表达量降低,因而花粉发育过程中糖类及蛋白质的正常积累受到影响,与花粉不能正常发育密切相关。  相似文献   

12.
 【目的】分离授粉早期玉米花丝的总蛋白质,为从蛋白质组角度揭示玉米花粉与花丝早期的相互作用奠定基础。【方法】以玉米(Zea mays L.)自交系Ga25为试材,采用三氯乙酸-丙酮法提取总蛋白质,运用双向电泳、质谱分析与检索技术,比较自交授粉后1 h和2 h的花丝蛋白质组的差异。【结果】与授粉1 h的蛋白质组相比,在授粉2 h后的蛋白质组中出现28个差异蛋白点,其中,6个蛋白质点特异表达,19个蛋白质点上调表达,3个蛋白质点下调表达;通过MALDI-TOF-MS质谱测序和MASCOT序列分析,注释了23个蛋白质点,其余5个为未知蛋白;功能分类表明,差异蛋白质分别参与细胞壁合成(21.4%)、防御/抗胁迫(17.9%)、细胞组织、蛋白命运、蛋白合成、转录等细胞过程。【结论】在玉米花粉与花丝早期的相互作用过程中蛋白质组有显著的变化,与授粉后1 h相比,授粉后2 h的蛋白质组中大部分差异蛋白呈上调趋势,并有特异蛋白质出现;分泌型过氧化物酶、膨胀素、果胶甲基化酶抑制蛋白、谷胱甘肽转移酶与未知蛋白4可能与玉米花粉和花丝的早期互作密切相关。  相似文献   

13.
【目的】运用蛋白质组学比较研究白粉病不同抗病性葡萄蛋白质组构成的差异,找出白粉病感病蛋白和抗病蛋白。【方法】以抗病葡萄植株“6-12-4”和感病植株“6-12-2”为材料,在人工接种白粉菌后0(接种前),2,4 d取叶片样品,提取其总蛋白,通过双向电泳技术,找到不同抗病性葡萄接种白粉菌后不同时间表达有差异的蛋白质点,对其中表达差异明显的蛋白质点进行回收和纯化,并进行MALDI-TOF质谱鉴定。【结果】从供试样品中共获得26个差异表达的蛋白质点,其中10个表达有明显差异的蛋白质经质谱鉴定后有7个为阳性斑点,3个为阴性斑点。蛋白质肽质量指纹鉴定结果表明,7个阳性斑点中有2个是假定蛋白,2个是未命名蛋白,差异蛋白质点5411为33 ku光系统Ⅱ放氧复合体外周蛋白,差异蛋白质点5625为核酮糖1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶,差异蛋白质点7121为病程相关蛋白PR10。【结论】这些差异表达的蛋白可能与葡萄植株抗、感白粉病的特性有一定关联。  相似文献   

14.
 【目的】利用酵母双杂交系统在感病番茄中蔬四号中筛选分别与AvrPto、AvrPtoB互作的蛋白,研究AvrPto、AvrPtoB作为毒性因子在感病番茄中的作用通路。【方法】提取感病番茄中蔬四号的总RNA,合成中蔬四号cDNA文库,分别构建AvrPto和AvrPtoB的诱饵载体,从中蔬四号cDNA文库中筛选分别与AvrPto、AvrPtoB互作的蛋白,并对阳性克隆进行分析和鉴定。【结果】最终筛选到7个与AvrPto互作的蛋白,2个与AvrPtoB互作的蛋白,核酮糖-1,5-二磷酸(RuBP)羧化酶/加氧酶小亚基和AvrPto、AvrPtoB都能够互作,说明AvrPto、AvrPtoB参与破坏植物的光合作用;另外与AvrPto互作的蛋白质还包括叶绿体原卟啉原氧化酶、叶绿体醛缩酶、叶绿体延伸因子TufA、翻译延伸因子等参与植物光合作用蛋白。【结论】分析筛选到的蛋白主要是参与植物光合作用的蛋白,推测AvrPto、AvrPtoB通过与植物光合作用有关的蛋白互作,或者影响卡尔文循环,或者影响叶绿素和相关蛋白质的合成,从而破坏植物光合作用,促进侵袭位点叶肉细胞衰老、死亡,进而引起坏死症状。  相似文献   

15.
低温胁迫对甘蔗叶绿体蛋白质及其相关基因表达的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
【目的】从蛋白质水平和mRNA水平揭示低温胁迫对甘蔗叶绿体的影响,为探讨甘蔗抗寒机制提供参考依据。【方法】以桂糖28号(GT28,抗寒性强)和新台糖22号(ROC22,抗寒性弱)为材料,对其进行9 d、15 d和24 d不同天数的低温胁迫,以及叶绿体蛋白质电泳分析,再通过实时荧光定量PCR技术分析相关基因受低温胁迫后的表达情况。【结果】电泳分析结果表明,低温胁迫后两个甘蔗品种的蛋白质条带都随着胁迫时间的延长减弱,且ROC22的降解幅度大于桂糖28号,其中分子量为39.92 kD、32.95 kD以及22.87 kD处的蛋白条带下降较为明显。质谱分析结果发现,它们分别是ATP合酶γ亚基、放氧蛋白1和光系统II 23 kD蛋白,分别由atpC、psbO和psbP基因编码。克隆出它们的基因片段长度分别为937、996和721 bp。其中psbO基因片段是个完整的开放阅读框(ORF),GenBank登录号为JQ898540。实时荧光定量PCR分析结果表明,psbO基因和psbP基因受低温的诱导,在胁迫15 d时达到最大;而atpC 基因受低温抑制。【结论】低温胁迫促进了叶绿体蛋白质的降解,且ROC22的降解幅度大于GT28。低温抑制atpC 基因的表达,但却诱导了psbO基因和psbP基因的表达。  相似文献   

16.
绿色植物的光合作用主要是在绿色叶片中进行的。但究竟在绿叶中的哪一部分进行?试验证明,叶绿体是进行光合作用的场所,光合作用的光反应是在叶绿体中的基粒上进行的。而暗反应则在叶绿体的间质内进行。因此,可以肯定,叶绿体是进行光合作用的特殊细胞器。 (一)叶绿体的形态和构造叶绿体主要存在于叶肉细胞及幼茎的皮层细胞中,叶绿体呈扁平的椭圆形或球形。它的平均直径约为4—6微米,厚约2—3微米。不同植物每一个细胞中的叶绿体个数不完全一样。有人估计,每平方毫米的蓖麻叶子中叶绿体数目达10万个。叶绿体的含水量为75%左右,叶绿体含有色素、蛋白质、脂类等。叶绿体在细胞质中可  相似文献   

17.
陈本莉    叶华江    余亚圣    李小容    李蕾   《西北林学院学报》2013,28(6):25-32
采用蛋白质的双向电泳和质谱技术分析了不同生境及木麻黄浸提液处理下的青皮幼苗叶片差异蛋白质组,鉴定出差异蛋白47个,特异蛋白11个,差异蛋白多与光合作用相关、与物质代谢相关; 特异蛋白多与抗逆及次生代谢物合成相关。与原生地比较,迁入地幼苗叶片未出现特异蛋白。为在分子水平上探讨化感物质的作用机制提供了基础。  相似文献   

18.
【目的】利用蛋白质组学手段,研究短期渗透胁迫条件下,转Cu/Zn SOD和APX基因甘薯(T)及非转基因甘薯(NT)根系蛋白质的表达差异。【方法】以水培转Cu/Zn SOD和APX基因甘薯(T)及非转基因甘薯(NT)根系为材料,用100g/L PEG6000渗透胁迫处理24h,以未胁迫的NT为对照,提取根总蛋白,进行双向电泳分离,考染法凝胶染色,扫描凝胶图像用于软件检测。【结果】在T、NT和对照中分别检测到836,812,881个蛋白点;t测验发现,与对照相比,T和NT有34个蛋白点丰度发生1.5倍以上显著变化(P<0.05,Fold>1.5,Quality>80)。经基质辅助激光解析飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)分析,34个差异表达蛋白点中23个得到了有效鉴定。在鉴定的23个蛋白中,有10个蛋白在T和NT中共同上调或下调表达,包括ATP合酶F1β亚基、烯醇酶、26S蛋白酶体调节亚基6、ACC合成酶2等;另外13个蛋白在T和NT中表达各异,包括核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶结合蛋白β亚基和蔗糖合成酶等。【结论】10个在T和NT中共同上调或下调表达的蛋白,是甘薯应答渗透胁迫的普遍应答蛋白,反映了T和NT根系对短期渗透胁迫共同的响应机制;另外13个在T和NT中表达各异的蛋白,表明转基因使甘薯根系蛋白质在短期渗透胁迫下表现出特异的响应机制。  相似文献   

19.
白刺盐碱胁迫相关基因片段的克隆与分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用mRNA差异技术分离白刺盐碱胁迫相关基因片段,得到27个与白刺盐碱胁迫相关的基因片段,并且对它们的同源性进行了研究与分析。结果表明:有6个片段(A1013b,G388,G1013c,G1013c,C391a,C391a)分别与多种植物盐相关基因存在一定的同源性。基因片段C391a与多种植物如香树、烟草等叶绿体光系统亚基A(PsaA)有较高的同源性(86%~94%)。  相似文献   

20.
蚕豆蛋白亚基是蚕豆种子贮藏蛋白重要组成部分,深入鉴定蚕豆蛋白亚基,对了解蚕豆种子蛋白不同亚基的结构和功能具有重要意义。本研究应用液相色谱、电喷雾离子化与串联质谱联用技术和生物信息技术对蚕豆种子贮藏蛋白6个特异亚基进行了质谱鉴定。结果表明:这些特异亚基中的64、47、42及38ku分别鉴定出4个蛋白:豌豆球蛋白、豆球蛋白前体、假定糖结合蛋白、LEGB7_VICFA;97ku亚基蛋白为分子伴侣GroEL;96ku亚基蛋白由6个具有不同代谢功能的蛋白组成。  相似文献   

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