發(fā)布時間：2020-03-30 07:22

【摘要】：研究背景:水稻是最重要的糧食作物之一,也是基礎(chǔ)研究的模式生物,是全世界一半人口以上的主食。在作物中,水稻基因組測序是最早完成的,也是最早開展轉(zhuǎn)錄組信息調(diào)查的。在水稻的生命周期中會遇到各種各樣的生物或非生物脅迫,為了應(yīng)對這些脅迫,水稻發(fā)展出了各種應(yīng)對策略,而蛋白質(zhì)是基因功能的體現(xiàn)者,了解參與各途徑的每個蛋白質(zhì)在不同時空條件下的狀態(tài)是生物學(xué)家面臨的重要挑戰(zhàn)。借鑒人類蛋白質(zhì)研究的理念,本實驗室提出并啟動了水稻抗體資源庫(RiceAb)建設(shè),制備和利用每一個蛋白質(zhì)特異的抗體對代表性蛋白質(zhì)樣品開展系統(tǒng)的免疫印跡(Western blot,WB)分析可積累形成蛋白質(zhì)的表達(dá)特征數(shù)據(jù)庫(RiceP)。由此,本實驗室意識到,代表性的蛋白質(zhì)樣品資源庫(RiceS)是一個瓶頸。研究目的:建立水稻幼苗脅迫處理的蛋白質(zhì)樣品資源庫RiceS-A300,應(yīng)用考馬斯亮藍(lán)染色和BCA法調(diào)查各種脅迫對水稻幼苗總蛋白的影響,并應(yīng)用WB技術(shù)檢測水稻中的內(nèi)參蛋白質(zhì)HSP82,了解在不同脅迫條件下HSP82的表達(dá)特征。調(diào)查不同脅迫下MPK7的表達(dá)特征。材料與方法:將粳稻(Oryza sativa.subsp.Geng)TP309種子30℃浸泡3天露白后,土培水稻用蛭石土(土壤與蛭石1:1)培養(yǎng),在30℃、光周期L12 h/D12 h的條件下培養(yǎng)5天后,對土培水稻幼苗進(jìn)行冷(4℃)、熱(44℃、48℃)、淹和恒光、恒暗處理,水培水稻播種在紗網(wǎng)上,在30℃、光周期L12 h/D12 h的條件下培養(yǎng)5天后,對水培水稻幼苗進(jìn)行PEG6000(20%)和NaCl(0.2 mol·L~(-1))處理。以在30℃、光周期L12 h/D12 h的條件下非脅迫處理為對照。對水稻材料在不同時間點進(jìn)行觀察、拍照和取材,測定各種處理條件對株高、根長和鮮重的影響,提取總蛋白質(zhì)建立水稻幼苗脅迫處理的蛋白質(zhì)樣品資源庫。用BCA法測定所提取蛋白質(zhì)的濃度。用SDS-PAGE對蛋白質(zhì)樣品進(jìn)行分離后考染評價蛋白質(zhì)質(zhì)量。通過WB分析RiceS-A300樣品中內(nèi)參蛋白質(zhì)HSP82的表達(dá)特征。在不同脅迫條件下對水稻材料TP309進(jìn)行取材,然后通過WB分析水稻不同脅迫下MPK7的表達(dá)特征。結(jié)果:以水稻幼苗為材料,對多種非生物脅迫,包括冷、熱、旱、淹、鹽、恒光、恒暗等條件下株高、根長和鮮重的影響進(jìn)行了調(diào)查,采集了不同時間點共約300個組織樣品,提取總蛋白質(zhì),SDS-PAGE分離后進(jìn)行定量分析和評價,形成了第一個RiceS-A300版本的水稻蛋白質(zhì)樣品資源庫,進(jìn)而用WB開展了內(nèi)參蛋白質(zhì)HSP82的表達(dá)特征分析。不同脅迫條件下水稻材料進(jìn)行MPK7的表達(dá)分析。發(fā)現(xiàn):淹脅迫促進(jìn)株高伸長,其它脅迫均對株高有抑制;4℃和恒暗處理降低鮮重;3種溫度脅迫都使總蛋白質(zhì)含量提高,恒暗脅迫則降低總蛋白質(zhì)含量,其它脅迫對總蛋白質(zhì)含量影響不大。MPK7在不同脅迫條件下表達(dá)差異很大。結(jié)論:本研究提出了蛋白質(zhì)樣品資源庫建設(shè)和評價的流程,建立了第一個版本的脅迫處理條件下的水稻幼苗蛋白質(zhì)樣品資源庫(RiceS-A300);在此基礎(chǔ)上,通過WB調(diào)查了HSP82蛋白質(zhì)的表達(dá)特征,發(fā)現(xiàn)其在熱脅迫下有特異誘導(dǎo)表達(dá)。了解了MPK7在水稻中不同脅迫下的表達(dá)特征。
【學(xué)位授予單位】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S511

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2607241