黃瓜抗蚜蟲(chóng)相關(guān)蛋白鑒定及功能分析.pdf

1、分類號(hào)U D CI I I II I I I I I I I I I I I I1 [ I I IY 3 4 3 2 2 6 8學(xué)號(hào)密級(jí)易- I 葉：大譬Y A N G Z H O U U N I V E R S l T Y碩士學(xué)位論文’i ◆4 ’．( 學(xué)術(shù)學(xué)位) 、：o 『I ．，黃瓜抗蚜蟲(chóng)相關(guān)蛋白鑒定及功能分析陳敏煬申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：論文提交日期：學(xué)位授予單位：碩 士2 Q ! 墨主魚(yú)旦 論文答辯日期： 2 0 1 8 年5 月2 9

2、 日揚(yáng)州大學(xué)答辯委員會(huì)主席：薛林寶教授2 0 1 8 年6 月陳敏煬黃瓜抗蚜蟲(chóng)蛋白鑒定及功能分析摘要黃瓜是我國(guó)重要的蔬菜之一，其產(chǎn)量及栽培面積均位居全球第一。瓜蚜是危害黃瓜生長(zhǎng)的主要害蟲(chóng)之一，其通過(guò)吸食黃瓜生長(zhǎng)所必須的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和傳播病毒病等方式，嚴(yán)重影響黃瓜生長(zhǎng)、產(chǎn)量、品質(zhì)和效益。目前黃瓜生產(chǎn)上對(duì)瓜蚜的防治仍以化學(xué)農(nóng)藥防控為主，但是化學(xué)農(nóng)藥的使用不可避免的帶來(lái)了包括害蟲(chóng)抗藥性增強(qiáng)，環(huán)境污染加劇，蚜蟲(chóng)天敵與授粉益蟲(chóng)受害等問(wèn)題。挖掘黃瓜抗蚜

3、蟲(chóng)基因／蛋白，改良并提高黃瓜抗蚜性，是防控黃瓜蚜蟲(chóng)最有效的途徑。本研究運(yùn)用1 T R A Q ( I s o b a r i cT a g sf o r R e l a t i v e a n d A b s o l u t eQ u a n t i t a t i o n ，i T 黜峋) 技術(shù)，以抗蚜黃瓜品系‘E P 6 3 9 2 ’為材料，進(jìn)行接蚜蟲(chóng)( 接5 頭無(wú)翅成蚜) 和不接蚜蟲(chóng)處理，接蟲(chóng)6 天后取樣分離鑒定黃瓜抗蚜蟲(chóng)蛋白質(zhì)

4、；通過(guò)外源茉莉酸處理，研究用8 0 頭無(wú)翅成蚜接蟲(chóng)處理6 天后與對(duì)照之間抗蚜性的差異及相關(guān)蛋白質(zhì)基因的表達(dá)。主要研究結(jié)果如下：共得到5 4 個(gè)差異蛋白，其中1 9 個(gè)為上調(diào)蛋白，3 5 個(gè)為下調(diào)蛋白。選取其中9 個(gè)可能與黃瓜抗蚜性相關(guān)的蛋白進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)( Q u a n t i t a t i v e R e a l - T i m eP o l y m e r a s e C h a h R e a c t i o

5、n ，q R T - P C R ) 基因表達(dá)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)基因表達(dá)趨勢(shì)與蛋白基本相同。通過(guò)G O ( G e n eO n t o b g y ) 分析，發(fā)現(xiàn)差異蛋白主要集中在生物過(guò)程中的代謝過(guò)程、細(xì)胞過(guò)程、和單生物體等；所處細(xì)胞位置中的細(xì)胞、細(xì)胞器和高分子配合物等；分子功能中的結(jié)合、催化反應(yīng)和結(jié)構(gòu)分子活動(dòng)等。通過(guò)K E G G ( K y o t o E n c y c l o p e d i a o fG e n e sa n dG

6、e n o n l e s ) 分析發(fā)現(xiàn)在黃瓜在受到蚜蟲(chóng)的脅迫后，差異蛋白主要的代謝通路為核糖體代謝、淀粉與蔗糖代謝途徑、類黃酮生物合成、谷胱甘肽代謝、苯丙烷生物合成、洳亞麻酸代謝、和碳代謝途徑等。通過(guò)S T R I N G 分析，發(fā)現(xiàn)一些差異蛋白之間存在著某些聯(lián)系，如基因共表達(dá)等。外源茉莉酸處理后瓜蚜繁殖量顯著少于未用茉莉酸處理，其中外源茉莉酸處理濃度在1m m o l ／L 時(shí)蚜蟲(chóng)數(shù)最少，說(shuō)明茉莉酸增強(qiáng)了黃瓜的抗蚜性；編碼與茉莉酸合

7、成相關(guān)的差異上調(diào)蛋白1 2 ．o x o p h y t o d i e n o a t e r e d u c t a s e 1 1 的基因C s a 2 G 3 9 5 8 1 5 也在不同接蟲(chóng)量處理和不同外源茉莉酸濃度處理后上調(diào)表達(dá)。此外，與乙烯的合成相關(guān)的1 一a m i n o c y c l o p r o p a n e 一1 一c a r b o x y l a t e o x i d a s eh o m o l o

8、 g 6 一l i k e( 1 ．氨基環(huán)丙烷．1 ．羧酸氧化酶同源物6 ) 、p e r o x i d a s e 2 ( 過(guò)氧化物酶2 ) 、a n t h o c y a n i d i n3 - 0 ．g h c o s y l t r a n s f e r a s e2 ．放e ( 花青素糖基轉(zhuǎn)移酶) 、s c o p o l e t i n g l u c o s y l ．I r a n s f e r a s e 一