大豆種子冷害和PEG引發(fā)的蛋白質(zhì)組學(xué)分析.pdf

1、在高山地區(qū)和許多地區(qū)的低溫季節(jié)里，植物的冷害是一個普遍的農(nóng)業(yè)災(zāi)害。冷脅迫導(dǎo)致種子發(fā)芽率和活力下降，對種苗和植株的生長以及授粉都造成了不利影響，這將導(dǎo)致生物產(chǎn)量的降低。PEG引發(fā)能夠提高種子的冷忍耐力，但是PEG引發(fā)的機(jī)制仍然未能得到明確的解答。為了對大豆種子冷害和PEG引發(fā)獲得更好的理解，我們在生理生化研究的基礎(chǔ)上應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)方法進(jìn)行分析。 生理生化研究結(jié)果表明，冷處理導(dǎo)致種子發(fā)芽率下降到5％，活力指數(shù)，脫氫酶活性大幅度降低，

2、電導(dǎo)率明顯上升，而PEG引發(fā)的種子在冷處理后卻能夠使種子的各項(xiàng)指標(biāo)恢復(fù)到正常水平，且使發(fā)芽率提高了90％。 通過適于大豆種子蛋白質(zhì)組學(xué)的研究方法，我們獲得了以下研究結(jié)果: (1)通過雙向凝膠電泳，我們從對照(CK)、冷處理(CT)、PEG處理(PT)、PEG處理后冷處理(PC)的大豆種子下胚軸中分別得到706、585、670、658個蛋白質(zhì)點(diǎn)。 (2)25個差異蛋白和9個感興趣的高豐度蛋白共34個蛋白質(zhì)點(diǎn)得到質(zhì)譜

3、鑒定，這些蛋白主要涉及細(xì)胞的生長與分裂、疾病與防御、蛋白質(zhì)定位與貯藏。 (3)發(fā)現(xiàn)核苷二磷酸激酶、0s12g0160400轉(zhuǎn)錄蛋白被冷脅迫誘導(dǎo)且只和冷脅迫相關(guān)，不受滲透脅迫的影響。 (4)熱激蛋白90、微管蛋白A、35 kDa種子成熟蛋白、鉬蝶呤合成酶、大豆伴豆球蛋白Alablb前體、大豆胰蛋白酶抑制劑都能被PEG引發(fā)所誘導(dǎo)，與滲透調(diào)控緊密相關(guān)，它們參與了種子的抗冷。 (5)種子成熟蛋白PM25與冷害和PEG引發(fā)