干旱是嚴(yán)重限制作物生長發(fā)育與產(chǎn)量品質(zhì)的最主要的非生物脅迫之一。棉花作為世界性重要的經(jīng)濟(jì)作物,對于非生物脅迫表現(xiàn)出較高的耐受性,但是干旱仍然會(huì)對棉花生產(chǎn)造成巨大威脅。根系是與土壤直接接觸的器官,最先感受到土壤的水分虧缺。微根系（細(xì)根、根毛）是根系中較為敏感與活躍的部分,是植物獲取水分的重要器官。但是,目前關(guān)于大田作物微根系在干旱脅迫下的形態(tài)響應(yīng)卻鮮有報(bào)道。本研究在人工氣候室內(nèi)開展兩類盆栽試驗(yàn)（自制原位根系觀察裝置培養(yǎng)法和傳統(tǒng)盆栽培養(yǎng)法）,以陸地棉（Gossypium hirsutum L.）品種“國欣棉9號”為試驗(yàn)材料,通過控制土壤相對含水量（RSWC）的方法設(shè)計(jì)正常灌溉（CK,70±5%RSWC）和干旱脅迫（DS,40±5%RSWC）處理。通過調(diào)查棉花微根系的形態(tài)與生理特征,結(jié)合差異蛋白質(zhì)組學(xué)分析手段,以期探明干旱脅迫對棉花地上部發(fā)育的影響和微根系形態(tài)變化特征及可能的調(diào)控機(jī)理,分析微根系干旱響應(yīng)蛋白的分類及功能。研究主要結(jié)果如下:1.自制的“植物培養(yǎng)與根系原位觀測”一體化裝置可滿足棉花正常生長發(fā)育和根系原位無損觀測的需求,能夠清晰觀察到細(xì)根和根毛的形態(tài)變化特征。2.干旱脅迫抑制棉株地上... 

【文章來源】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：183 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１干旱脅迫對棉花的影響及其響應(yīng)??Ｆｉｇ．?１－１?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?ｄｒｏｕｇｈｔ?ｓｔｒｅｓｓ?ｏｎ?ｃｏｔｔｏｎ?ａｎｄ?ｔｈｅｉｒ?ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ??

ＴＯＦ）、四極桿（Ｑｕａｄｒｕｐｏｌｅ）和傅立葉變換離子回旋??共振（Ｆｏｕｒｉｅｒｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｏｎｃｙｃｌｏｔｒｏｎ）分析儀。它們在設(shè)計(jì)和性能上截然不同，各有千秋，可以??單獨(dú)使用，為了充分利用每種分析儀的優(yōu)勢，在一些情況下可以串聯(lián)使用【１４７］。??在過去的十幾年中，用于分析蛋白質(zhì)的質(zhì)譜儀在分辨率、質(zhì)量準(zhǔn)確性、靈敏度和掃描速度等??方面均有了極大的進(jìn)步�；冢停拥牡鞍踪|(zhì)定量分析主要分為“Ｔｏｐ－ｄｏｗｎ”、“Ｂｏｔｔｏｍ－ｕｐ”和??“Ｍｉｄｄｌｅ－ｄｏｗｎ”分析三種策略（圖１－３），?“Ｔｏｐ－ｄｏｗｎ”方法被用來描述完整的蛋白質(zhì)，這種方法保??留了大量蛋白質(zhì)序列、蛋白異構(gòu)體及其翻譯后修飾等信息，但是由于蛋白質(zhì)和肽段在理化特性上??的差異，不適用于液相色譜分析，因此難以達(dá)到高通量分離的要求“Ｂｏｔｔｏｍ－ｕｐ”方法是通過??分析蛋白質(zhì)水解過程中釋放的肽來表征蛋白質(zhì)的，當(dāng)ｂｏｔｔｏｍ－ｕｐ對一種混合蛋白進(jìn)行分析時(shí)，它被??稱為鳥槍蛋白質(zhì)組學(xué)（Ｓｈｏｔｇｕｎｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ）?｜Ｍ９１，在ＭＳ上樣前使用液相色譜進(jìn)行肽段分離，所需??樣本量少，且具有較高的靈敏度，因此鳥槍蛋白質(zhì)組學(xué)現(xiàn)己成為一種被廣泛應(yīng)用的方法，并且在??生物標(biāo)志物的研宄中仍然是首選平臺。在鳥槍蛋白質(zhì)組學(xué)實(shí)驗(yàn)中，兩種主要的電離方法分別是納??米電噴霧（Ｎａｎｏｅｌｅｃｔｒｏｓｐｒａｙ，?ｎＥＳｌ）和基質(zhì)輔助激光解吸／電離（Ｍａｔｒｉｘ－ａｓｓｉｓｔｅｄ?丨ａｓｅｒ?ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ／??ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ，?ＭＡＬＤ１?）。ｎＥＳＩ通常與反相液相色譜（Ｒｅｖｅｒｓｅｄ－ｐｈａｓｅ?ｌｉｑｕｉｄ?ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）分離相結(jié)??合，ＭＡＬ

Ｃ－ＭＳ）分析，以獲得蛋白質(zhì)的信息和相對定量。??１?２３４５６?７８９?１０??ｒｎ＾ｒｎｍ??｜?Ｐｒｏｔｅｉｎ?ｄｅｎａｔｕｒａｔｉｏｎ，?ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ，?ａｌｋｙｌａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ??ｒｎ＾ｒｎｍ??｜?Ｌａｂｅｌｉｎｇ?ｗｉｔｈ?ＴＭＴ??ｍ＾ｒｎｍ??｜?Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ?ｔｏ?ｏｎｅ?ｓａｍｐｌｅ??Ｓ?—．?Ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎ?＿＿＾?ＨＰＬＣ－ＭＳ?—＞?Ｄａｔａ?Ａｎａｌｙｓｉｓ??ｍ?ａｎｄ?Ｃｌｅａｎｉｎｇ?ｕｐ??圖１－５使用丨０－ｐｌｅｘＴＭＴ進(jìn)行相對３化的工作流程??Ｆｉｇ．?１?－５?Ｗｏｒｋｆｌｏｗ?ｆｏｒ?ｒｅｌａｔｉｖｅ?ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｕｓｉｎｇ?１０－ｐｌｅｘ?ＴＭＴ??１．４．３?棉花響應(yīng)干旱脅迫蛋白質(zhì)組學(xué)研究進(jìn)展??植物會(huì)積累特定的應(yīng)激相關(guān)蛋白來保證在不利環(huán)境下的生存。高通量蛋白質(zhì)組學(xué)己被證明是??一個(gè)強(qiáng)大的工具，可以評價(jià)、鑒定干旱脅迫下發(fā)生改變的蛋白質(zhì)。目前，植物響應(yīng)干旱逆境的蛋??白質(zhì)組學(xué)研宄己涉及大量植物種類，包括粟（Ｓｅ／ａｒ／ａ／：ａ？ｃａ）?水稻１｜６３〗、甜??菜（５ｅ／ａｖｗ／ｇａｒ／＞ｓ）丨｜６４】、向日葵【丨６５丨、煙草（Ｍｃｏ＂ａ？ａ７ｂ６ａｃＭｆｆｊ）丨｜６６】和棉花??（Ｇｃｗｉ＾／ｗｗ／ｉ／ｒ＾ｗ／ｗｗ）?Ｉ１６７１等。并且己從２５種植物的葉子中鑒定出２２００種干旱響應(yīng)蛋白，這些??干旱響應(yīng)蛋白根據(jù)其蛋白質(zhì)序列同源性和功能域相似性被定義為４４０種特異蛋白質(zhì)涉及信??號傳導(dǎo)（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）、轉(zhuǎn)錄（Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）、應(yīng)激和防御（Ｓｔｒｅｓｓ?ａｎｄ?ｄｅｆｅｎｓｅ）、蛋白質(zhì)合成，折疊


本文編號：3540216