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[期刊] 华北农学报
[作者]
唐秀英 王会民 龙起樟 黄永兰 芦明 万建林
为了从蛋白质水平揭示水稻苗期响应低温胁迫的分子机理,以耐冷性强的东乡野生稻和冷敏感品种中嘉早17为材料,于5℃低温处理0,1,2,3 d后分别测定根系活力、过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性、丙二醛含量等生理指标。随后利用iTRAQ技术对5℃低温处理3 d后水稻幼苗的根系差异蛋白质组进行分析。通过生理指标分析,5℃低温处理影响东乡野生稻和中嘉早17的根系生理指标,且在低温处理第3天,两者已出现明显差异。通过差异蛋白质组学分析,与常温(25℃)相比,东乡野生稻经低温处理后共鉴定到167个差异蛋白,其中,上调表达蛋白61个,下调表达蛋白106个;中嘉早17经低温处理后共鉴定到261个差异表达蛋白,其中,上调表达蛋白122个,下调表达蛋白139个。通过GO功能分析,这些差异蛋白质主要参与代谢、细胞和单机体过程,主要涉及细胞及细胞成分,主要起着结合和催化作用。通过KEGG分析,这些差异蛋白质主要参与代谢、次级代谢产物合成和碳代谢等代谢通路。通过对东乡野生稻和中嘉早17中均发生差异表达的29个蛋白质的进一步分析,了解到两者受低温危害后根系部分蛋白质的表达动态。本研究鉴定到的差异表达蛋白质为进一步阐述水稻耐冷机理及耐冷基因的挖掘提供理论依据。
关键词:
水稻 低温胁迫 蛋白质组学 苗期 根系
[期刊] 中国农业科学
[作者]
明东风 袁红梅 王玉海 宫海军 周伟军
【目的】分析施硅对水分胁迫下水稻苗期根系生理生化性状的影响,阐明施硅提高根系抗水分胁迫能力的机理。【方法】采用水培试验,以聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫,以秀水11和巴西陆稻两个水稻品种为材料,研究施硅对根系相关生理生化指标的影响。【结果】施硅能够显著提高PEG诱导的水分胁迫下水稻根系的干物重和相对含水量,并抑制根系过度呼吸消耗。在处理第8天时,与单纯PEG处理相比,施硅使水分胁迫下的秀水11和巴西陆稻根系丙二醛(MDA)含量分别下降了23%和21%,相对电渗透率分别减少了39%和38%,增加了根系质膜的稳定性。施硅还抑制了活性氧的产生、增强了根系抗氧化能力,减缓了根系细胞中脱落酸(...
关键词:
水稻 硅 水分胁迫 根系
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
陈志德 仲维功 王军 王洲飞 张红生
利用韭菜青×IR26杂交后代建立一个重组自交系群体(recombinant inbred line,RIL)及相应的SSR分子标记连锁图谱,在2007和2008年进行Cd2+(5 mg.kg-1)胁迫下水稻幼苗耐Cd2+胁迫的QTL分析。结果表明:2007年检测到3个与幼苗耐Cd2+胁迫有关的QTLs,包括1个控制相对苗高的位点qRSH-7和2个控制单株相对干重的位点qRDW-11a和qRDW-11b,分别位于第7和第11染色体;2008年检测到6个与幼苗耐Cd2+胁迫相关的QTLs,包括3个控制单株相对干重的位点qRDW-1、qRDW-2和qRDW-7,1个控制相对苗高的位点qRSH-2,2...
关键词:
水稻 苗期 Cd2+胁迫 QTL定位
[期刊] 华北农学报
[作者]
邵彩虹 王萍 陈金 李瑶 刘光荣 谢金水 彭春瑞
为揭示不易早衰水稻耐养分胁迫机理,应用蛋白质组学分析技术,对养分胁迫下不易早衰水稻隆平001生育后期叶片蛋白质组差异表达进行了研究。叶片蛋白质图谱经软件Imagemaster 2D Elite 5.0分析,有26个蛋白质发生差异表达,其中17个蛋白质功能经质谱分析(ESI-Q MS/MS)得到鉴定。差异表达蛋白质功能分析显示,养分胁迫下,隆平001叶片中光合及养分再利用相关蛋白质表达量增强,从而满足养分胁迫下植株生长发育的需要,是其具有较强抗养分胁迫的内在机理,而参与活性氧清除及逆境保护相关蛋白质表达量增强,可以保护光合机构免受胁迫伤害,从而对养分胁迫有更强的耐性、不易发生早衰。
关键词:
水稻 不易早衰 养分胁迫 蛋白质组学
[期刊] 华北农学报
[作者]
王霞霞 李龑 唐杰伟 欧阳灿彬 朱德建 徐智明
为探析盐胁迫下燕麦种子萌发时蛋白质的差异表达及其相关生理功能分析,比较了燕麦在不同浓度氯化钠溶液处理下种子的萌发及幼苗生长能力,然后采用二维凝胶电泳结合基质辅助激光解析飞行时间质谱的蛋白质组学方法分析种子在0和1%氯化钠溶液处理种子萌发时的蛋白质组差异表达。结果表明:随着盐胁迫的加剧,燕麦种子的萌发力和成苗率降低。蛋白质组分析显示:1%氯化钠溶液处理使得燕麦种子蛋白质组二维凝胶中11个蛋白质点表达发生变化,其中10个蛋白质点表达量上调。质谱鉴定得到3个可靠蛋白,分别为:燕麦蛋白、燕麦蛋白N9和蛋白质二硫键异构酶。这些蛋白的差异表达可能与盐分胁迫下燕麦种子萌发的生理活动有关联。
关键词:
燕麦 二维凝胶电泳 蛋白质组 盐胁迫
[期刊] 华北农学报
[作者]
邵彩虹 李瑶 钱银飞 邱才飞 彭春瑞 刘光荣 谢金水
采用蛋白质组学分析技术,对养分胁迫下杂交水稻威优916根系蛋白质组差异表达进行研究,以揭示养分胁迫对水稻生育后期根系衰老影响的分子机理。根系蛋白质经双向电泳分析及差异检测,获得了23个发生差异表达蛋白质,经串联质谱分析(ESI-Q MS/MS),17个蛋白质功能得到鉴定,包括2个呼吸代谢相关蛋白质、7个根系生长发育相关蛋白质、6个逆境相关蛋白质及2个未知功能蛋白质。差异表达蛋白质功能分析结果表明:最初的养分胁迫能够刺激根系的分化生长;但持续的养分胁迫诱导根系大量逆境应答蛋白质上调表达,呼吸代谢减弱,根系生长发育受阻,木质化程度增加,根系衰老加剧。
关键词:
水稻 养分胁迫 根系 衰老 蛋白质组学
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
康乐 李红兵 陈显让 郭尚洙 邓西平
【目的】利用蛋白质组学手段,研究短期渗透胁迫条件下,转Cu/Zn SOD和APX基因甘薯(T)及非转基因甘薯(NT)根系蛋白质的表达差异。【方法】以水培转Cu/Zn SOD和APX基因甘薯(T)及非转基因甘薯(NT)根系为材料,用100g/L PEG6000渗透胁迫处理24h,以未胁迫的NT为对照,提取根总蛋白,进行双向电泳分离,考染法凝胶染色,扫描凝胶图像用于软件检测。【结果】在T、NT和对照中分别检测到836,812,881个蛋白点;t测验发现,与对照相比,T和NT有34个蛋白点丰度发生1.5倍以上显著变化(P1.5,Quality>80)。经基质辅助激光解析飞行时间...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
马启林 李阳生 田小海 鄢圣之 雷慰慈 中田升
【目的】稻米蛋白质的含量及组成是稻米品质和营养价值的重要指标,本研究旨在揭示高温胁迫对稻米贮藏蛋白质的组成和积累形态的影响。【方法】设置试验对灌浆期水稻进行高温胁迫处理,对稻米蛋白质各组分的积累动态进行分析。【结果】25℃处理在灌浆过程,籽粒单粒重和贮藏蛋白质积累过程与积累形态上都与自然生长条件下表现一致。而35℃的高温胁迫处理加速了灌浆过程,降低了籽粒单粒重。高温胁迫不仅增加了粗蛋白的含量,而且改变了贮藏蛋白质的组成和积累形态,如使醇溶蛋白的相对含量较对照降低了7.5%。高温处理虽然没有改变主要贮藏蛋白质谷蛋白的相对含量,却导致谷蛋白的两个亚基的相对含量较对照降低了12.7%,同时使57kD...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
周新桥 陈达刚 李丽君 刘传光 张旭 陈友订
以华南主推双季水稻五优308、合美占、天优390、粤晶丝苗2号和粤奇丝苗为供试材料,2011年采用人工气候箱(PGV-36)人工低温胁迫,对水稻苗期低温胁迫进行了研究。结果表明:①秧苗期日均8.5℃的人工低温胁迫会导致水稻秧苗生长发育明显停滞,供试材料植株高度、主茎叶片数和叶片长度处理前后无显著差异。②日均温8.5℃低温胁迫对水稻秧苗鲜重和干重的影响趋势相同,随着生长时间的延长,低温胁迫下的各供试品种(组合)不但没有干物质积累,其鲜重和干重反而下降。③各供试品种3叶期的耐低温胁迫能力强于5叶期,各供试品种(组合)耐低温胁迫能力强弱次序为:五优308>天优390>粤晶丝苗2号>粤奇丝苗>合美占,...
关键词:
华南双季水稻 苗期 耐低温胁迫
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
程俊森 王溢 李永泉 魏尚霖 李超楠 姜维 黄润生
【目的】南方地区拥有大面积的酸性红壤,导致土壤中铝元素多以离子的形式溶出,严重抑制油茶的生长及高产。研究采用Label-free技术探究高州油茶在铝胁迫下的蛋白质组学响应,为揭示高州油茶应答铝胁迫的分子响应机制奠定了理论基础。【方法】以高州油茶两年生实生苗为试验材料,测定不同浓度铝处理条件下高州油茶叶片部分代谢指标及抗氧化生理相关指标,同时比较对照组(CK)和4 mmol/L铝处理组(GZ4)差异蛋白质的表达。【结果】生理试验结果表明,不同浓度铝胁迫下油茶幼苗都会发生氧化胁迫导致细胞活性氧(ROS)积累,2 mmol/L铝浓度下油茶叶片通过增加渗透调节物质含量和增强多种抗氧化酶活性以清除细胞活性氧,使细胞免受氧化胁迫的损害;而4 mmol/L铝浓度下叶片丙二醛(MDA)含量和脯氨酸(PRO)含量明显升高,积累的活性氧超出了自身所能清除的范围,叶片可溶性糖含量和可溶性蛋白含量显著减少,抗氧化酶活性均有不同程度减弱,油茶正常的生理功能受到抑制。蛋白质组学数据表明,CK组和GZ4组共鉴定到4 282个蛋白质,与CK组相比,GZ4处理组有207个蛋白质的表达丰度显著增加,129个蛋白质的表达丰度显著降低。差异表达蛋白质的通路富集和蛋白质互作网络分析结果表明,4 mmol/L铝胁迫下高州油茶主要通过提高谷胱甘肽代谢,增强细胞清除活性氧和自由基负离子的能力缓解铝胁迫造成的氧化损伤;4 mmol/L铝浓度下高州油茶蛋白质合成和光合作用受到明显抑制,抗氧化酶活性减弱可能与细胞供能能力不足有关。【结论】铝胁迫下高州油茶主要通过能量及碳水化合物代谢、氨基酸合成及代谢、生物碱合成、蛋白质加工、卟啉和叶绿素代谢等代谢途径抵抗铝毒。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
马进 刘志高 郑钢
随着蛋白质组学技术的发展,差异蛋白质组学的研究已引起国内外学者的广泛关注。介绍了植物差异蛋白质组学的产生背景及在凝胶和非凝胶技术方面的最新技术方法,植物差异蛋白质组学近年来正从定性向精确定量的方向发展。综述了差异蛋白质组学在植物盐胁迫响应研究中的最新进展,指出了差异蛋白质组学在植物盐胁迫响应研究中依然存在着过多地依赖于双向电泳-质谱(2DE-MS)技术,研究对象不多,不能有效分离相关蛋白质,差异蛋白质丰度分析不精确等问题。最后,提出将差异蛋白质组学和基因组学技术相结合来研究植物盐胁迫响应,从分子水平上系统诠释植物耐盐机制是今后研究的方向。参33
[期刊] 西南农业学报
[作者]
赵建红 马均 孙永健 徐徽 代邹 严奉君
本试验利用两种不同氮效率杂交稻品种(氮高效品种德香4103和氮低效品种宜香3724),采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫,比较分析不同氮素浓度(N0、N1、N2分别为0、2.5、5 mmol/L)和不同水分胁迫(P0、P1、P2分别为0、5%、10%)条件下,不同氮效率杂交稻苗期在生理指标和农艺性状上表现的差异。结果表明,在不施氮水平,各品种的生理指标、农艺性状明显低于施氮水平,且两品种的光合色素、可溶性糖、脯氨酸含量、氮积累量、苗高和茎粗随水分胁迫程度的增加呈递减趋势;在施氮水平,随水分胁迫程度的增加,德香4103的光合色素、可溶性糖含量(除N2水平下降低)增加,脯氨酸含量先减后增...
关键词:
氮效率 杂交稻品种 氮素水平 水分胁迫
[期刊] 华北农学报
[作者]
赵春芳 张亚东 陈涛 赵庆勇 朱镇 周丽慧 姚姝 于新 王才林
磷素缺乏限制作物产量的提高,水稻低磷胁迫下根系伸长性状的遗传研究,对选育耐低磷品种具有指导意义。利用一套以9311为遗传背景携带日本晴置换片段的染色体片段置换系为材料,对低磷胁迫下水稻苗期主根伸长性状及相对性状进行了QTL定位。结果表明,两亲本及置换系群体对低磷反应存在明显差异。共定位到9个QTLs,其中正常水平下2个,低磷胁迫水平下4个以及3个相对性状QTLs。9个QTLs中有5个QTLs的加性效应值为负,效应来源于低磷敏感亲本日本晴,其余4个QTLs的加性效应值为正,效应来源于耐低磷亲本9311。在低磷根长和相对性状中共同检测到一个QTL,位于水稻第5染色体上,该位点没有磷相关QTL的报道...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
陈永军 王泽杰 谢崇华 杨国涛
对籼型杂交水稻B优827苗期进行不同PEG-6000浓度的水分胁迫处理,研究不同水分胁迫下丙二醛(MDA),O2-产生速率,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)同功酶的变化。MDA和O2-产生速率在轻度水分胁迫下随着胁迫时间的延长,其含量逐渐增加。重度水分胁迫下变化与轻度胁迫下变化相似,但是其含量的上升速度明显比轻度快。对中度和重度水分胁迫下0~4 d的叶片进行同功酶电泳比较,发现7.5%PEG处理下,第2天开始出现SOD、POD新条带。20%PEG处理下,第4天出现SOD新条带,POD在胁迫的第1天就出现了新同功酶条带,并随着胁迫时间的增加其同功酶条带有增有减。
关键词:
杂交水稻 B优827 PEG 同功酶
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