甜菜作為我國第二大糖料作物,其種植區(qū)域主要在我國西北、華北、東北等地區(qū),這些地區(qū)干旱、半干旱氣候區(qū),由于年降水量偏低、季節(jié)性分布不平衡、缺乏有效的灌溉條件等區(qū)域性因素的限制,干旱仍是制約該區(qū)域甜菜種植和可持續(xù)發(fā)展的最大非生物因素。因此,明確水分脅迫下甜菜抗旱響應(yīng)機(jī)制,對(duì)培育抗旱甜菜品種和采取高效抗旱調(diào)控措施具有重要意義。本試驗(yàn)以抗旱甜菜幼苗葉片為材料,通過iTRAQ技術(shù)對(duì)不同干旱脅迫下的甜菜幼苗進(jìn)行生理響應(yīng)研究和蛋白質(zhì)組學(xué)分析,以期從蛋白質(zhì)組學(xué)角度初步闡明甜菜對(duì)水分脅迫的響應(yīng)機(jī)制。取得的研究結(jié)果如下:1.甜菜幼苗受到干旱脅迫時(shí),氣孔阻力上升、ABA含量上升、凈光合速率下降、F0和qN上升、Fv/Fm下降。2.蛋白質(zhì)組學(xué)鑒定共發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)數(shù)量為5531種;其中重度水分脅迫下共得到差異表達(dá)蛋白163種,其中上調(diào)蛋白90種,下調(diào)蛋白63種,分別參與能量與蛋白質(zhì)代謝、激素合成、以及信號(hào)傳導(dǎo)等途徑。3.通過亞細(xì)胞定位預(yù)測,差異蛋白主要分布在葉綠體、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核和線粒體,在細(xì)胞膜、細(xì)胞壁、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、過氧化物酶體、液泡和高爾基體也定位到少量差異蛋白。4.通過Pathway代謝通路注釋,163個(gè)差異蛋白...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略語表
1 引言
    1.1 植物響應(yīng)干旱脅迫研究進(jìn)展
        1.1.1 干旱脅迫對(duì)植物形態(tài)與生理的影響
        1.1.2 干旱脅迫對(duì)植物蛋白質(zhì)組學(xué)的影響
        1.1.3 干旱對(duì)甜菜生理生化的影響
    1.2 蛋白質(zhì)組學(xué)及其技術(shù)
        1.2.1 蛋白質(zhì)組學(xué)概述
        1.2.2 蛋白質(zhì)組學(xué)研究方法
        1.2.3 蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在植物抗逆研究中的應(yīng)用
    1.3 本研究的目的和意義
2 材料與方法
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 試驗(yàn)試劑和主要儀器
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 試驗(yàn)材料培育
        2.2.2 脅迫處理與取樣
    2.3 測定指標(biāo)與方法
        2.3.1 土壤含水含量的測定
        2.3.2 氣孔阻力的測定
        2.3.3 樣品ABA含量的測定
        2.3.4 樣品凈光合速率測定
        2.3.5 樣品中葉綠素?zé)晒獾臏y定
        2.3.6 樣品中蛋白質(zhì)的測定
            2.3.6.1 蛋白提取
            2.3.6.2 蛋白質(zhì)酶解
            2.3.6.3 肽的標(biāo)記
            2.3.6.4 標(biāo)記的肽段脫鹽
            2.3.6.5 高PH反相液相色譜法分離標(biāo)記肽段
            2.3.6.6 質(zhì)譜檢測
            2.3.6.7 數(shù)據(jù)分析
            2.3.6.8 蛋白鑒定結(jié)果統(tǒng)計(jì)
        2.3.7 部分差異蛋白基因的RT-PCR驗(yàn)證
3 結(jié)果與分析
    3.1 甜菜幼苗對(duì)干旱脅迫的生理響應(yīng)
        3.1.1 干旱脅迫對(duì)土壤含水量的影響
        3.1.2 干旱脅迫對(duì)甜菜幼苗葉片氣孔阻力的影響
        3.1.3 干旱脅迫對(duì)甜菜幼苗葉片ABA含量的影響
        3.1.4 干旱脅迫對(duì)甜菜幼苗葉片凈光合速率的影響
        3.1.5 干旱脅迫對(duì)甜菜葉片初始熒光(F0)的影響
        3.1.6 干旱脅迫對(duì)甜菜Fv/Fm的影響
        3.1.7 干旱脅迫對(duì)甜菜qN的影響
    3.2 干旱脅迫下甜菜葉片蛋白質(zhì)分析
        3.2.1 蛋白濃度檢測結(jié)果
        3.2.2 蛋白質(zhì)質(zhì)譜鑒定結(jié)果
        3.2.3 脅迫響應(yīng)蛋白質(zhì)功能注釋
    3.3 差異表達(dá)蛋白篩選
    3.4 差異蛋白亞細(xì)胞定位預(yù)測
    3.5 差異蛋白功能注釋
        3.5.1 差異蛋白GO富集分析
        3.5.2 光合作用相關(guān)差異蛋白分析
        3.5.3 ABA相關(guān)差異蛋白分析
        3.5.4 水分虧缺應(yīng)答相關(guān)差異蛋白分析
        3.5.5 生物合成相關(guān)差異蛋白分析
    3.6 差異蛋白KEGG pathway富集分析
        3.6.1 葉綠素代謝途徑分析
        3.6.2 光合碳同化代謝途徑分析
    3.7 部分差異蛋白質(zhì)基因表達(dá)驗(yàn)證
4 討論
    4.1 光合作用相關(guān)蛋白的響應(yīng)
    4.2 水分脅迫誘導(dǎo)蛋白的響應(yīng)
    4.3 ABA相關(guān)蛋白的響應(yīng)
    4.4 生物合成相關(guān)蛋白的響應(yīng)
    4.5 差異蛋白在基因水平與蛋白質(zhì)水平表達(dá)不一致的原因
5 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介



本文編號(hào)：3770589