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[期刊] 中国农业科学
[作者]
周桂盈 杨晓敏 滕子文 孙丽娟 郑长英
【目的】前期研究发现,螺虫乙酯处理西花蓟马(Frankliniella occidentalis)0 h卵24 h后,造成卵壳破裂从而抑制卵孵化出若虫。本研究旨在探究螺虫乙酯处理西花蓟马0 h卵24 h后引起卵形态结构发生变化的原因,寻找螺虫乙酯抑制西花蓟马0 h卵孵化的关键蛋白,揭示螺虫乙酯抑制西花蓟马卵孵化的分子机制。【方法】以西花蓟马0 h卵为研究对象,使用浓度为14.42 mg·L~(-1)的螺虫乙酯处理24 h后,采用无标记定量(Label-free)蛋白质组学技术分析螺虫乙酯处理组与对照组之间的差异表达蛋白。利用Gene Ontology(GO)富集分析和KEGG通路分析对筛选出的差异表达蛋白进行功能注释和通路分析等生物信息学分析,并通过平行反应监测(PRM)技术验证差异蛋白的表达量。【结果】螺虫乙酯处理后共有204个蛋白差异表达,其中124个蛋白表达量上调,80个蛋白表达量下调。生物信息学分析表明,上调的差异表达蛋白主要参与物质合成和代谢通路,下调的差异表达蛋白主要参与对外界刺激的防御反应通路。此外,利用PRM技术对差异表达蛋白进行鉴定,结果表明螺虫乙酯处理西花蓟马0 h卵24 h后,三磷酸鸟苷环水解酶1-1、三磷酸鸟苷环水解酶1-2、类谷胱甘肽硫-转移酶、脂酰辅酶A还原酶蛋白表达量显著上调,西花蓟马卵的类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2、类铜/锌-超氧化物歧化酶、O-乙酰基转移酶蛋白表达量显著下调,且类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2表达量下调最为明显。PRM技术验证结果与蛋白质组学的结果一致。【结论】上述蛋白可能在西花蓟马卵孵化过程中发挥多种功能,其中类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2与昆虫表皮分化等生命活动相关,推测螺虫乙酯抑制了类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2的表达,从而造成西花蓟马0 h卵出现卵壳破裂的现象,类内表皮结构糖蛋白SgAbd-2可能在西花蓟马0 h卵孵化的过程中发挥重要作用。
关键词:
西花蓟马 螺虫乙酯 卵 蛋白质组学 孵化
[期刊] 中国农业科学
[作者]
邹勇 钟晓武 张利平 赵萍 夏庆友
【目的】深入了解家蚕幼虫期与蛹期马氏管蛋白质组的变化,为马氏管在不同发育时期的功能研究提供蛋白质水平上的依据。【方法】利用蛋白质双向电泳技术对家蚕5龄第5天及化蛹第1天的马氏管组织进行比较,并采用基质辅助激光解析飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)对表达量差异较大的蛋白点进行肽指纹图谱鉴定,应用GPMAW 8.00软件对NCBI蛋白质数据库中所有来自于P50/Dazao的蛋白质与家蚕9倍基因组预测蛋白质库共同构建本地数据库,对试验采集到的肽指纹图谱进行分析。【结果】共检测到360—430个蛋白点,主要分布在分子质量15—80 kD、等电点4.0—9.5。2个时期共成功鉴定17个表达量有显著...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王月英 黄广学 孟利前 肖海峻
蒙古冰草(Agropyron mongolicum Keng)是禾本科冰草属多年生草本植物,对干旱、寒冷及风沙具有很强的抵抗力,是干旱草原和荒漠地带的重要牧草。iTRAQ(isobaric tags for relative and absolute quantification)技术即同位素相对标记与绝对定量技术,是近年来最新开发的一种新的蛋白质组学定量研究技术,具有分离能力强、定量结果可靠、灵敏度高、可检测出低丰度蛋白等特点。以蒙古冰草为材料进行干旱处理12d后复水处理,分别在处理0,4,8,12,16d取样,利用iTRAQ技术分析蒙古冰草叶片在干旱胁迫及复水处理下蛋白质组学的变化,并进行生物信息学分析,研究结果表明:在干旱情况下持续上调的蛋白15个,持续下调的蛋白6个,在干旱复水处理中发现有1个基因(Q40001)是在干旱处理中处于下调状态,但是在复水处理后处于上调状态,通过查询蛋白的注释信息发现,该蛋白是一种镁离子螯合酶,其含量的变化与叶绿素的变化趋势相符。
关键词:
蒙古冰草 蛋白组学 ITRAQ技术
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
万柔 胡亚平 景文轩 胡博 郭起荣
【目的】倍体材料的发现及其育种基础研究一直是林木遗传育种工作的重要内容。天然银杏单倍体的发现打破了银杏只有二倍体的认识,银杏单倍体与二倍体的表型及生理差异的调控机制不清楚。蛋白质是遗传信息的执行者,本研究通过分析单倍体银杏的蛋白质组学特征,以探究其单倍体的特殊性状和机制。【方法】以二倍体银杏为对照,在8月叶片性状、功能最强时采集材料,采用DIA(Data independent acquisition)蛋白质组学定量测序,开展蛋白鉴定、差异蛋白富集、亚细胞定位、蛋白互作网络和GSEA分析,研究单倍体银杏的蛋白质组学差异。【结果】在银杏单倍体中鉴定到6 012个蛋白;获得686个表达差异蛋白,其中397个蛋白表达上调,289个蛋白表达下调。GO功能注释结果显示,差异蛋白主要富集在叶绿素代谢过程和含卟啉化合物的代谢过程;KEGG通路分析表明,差异蛋白主要参与97个代谢通路,包括代谢途径、核糖体和单萜生物合成等。亚细胞定位发现,差异蛋白在叶绿体中所占的比例最大,为37%。蛋白质网络互作的主要通路为核糖体途。GSEA分析发现,差异蛋白主要富集于代谢途径、次级代谢产物的生物合成中。【结论】银杏单倍体差异蛋白主要在代谢、叶绿体和核糖体相关蛋白中起调控作用,可能与其单倍体代谢物质含量降低,光合能力、生长势弱的性状相关。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘红霞 赵鑫 毕阳 张增艳 陈佰鸿 安成才
【目的】为揭示豌豆的抗病反应机理,采用蛋白质组学方法对豌豆上胚轴组织中应答GSH的抗病防御蛋白质种类和信息进行分析研究。【方法】以50mmol·L-1还原性谷胱苷肽(reduced glutathione,GSH)作为抗病激发子,利用高通量2-DE和MALDI-TOFMS质谱技术大规模分离和鉴定豌豆白化苗中与抗病防御相关的差异蛋白质点。【结果】从GSH处理48h的豌豆白化苗上胚轴组织中共分离筛选得到4种蛋白质与豌豆的抗病防御反应密切相关,包括病程相关蛋白PR10(PI49)、脱落酸胁迫响应蛋白ABR17和ABR18及1个富含甘氨酸的RNA束缚蛋白(GRPs)。发现ABR17与PI49在GSH逆...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
崔颖俊 赵巧玲 裘智勇 沈兴家 唐顺明 郭锡杰
【目的】对家蚕幼虫血淋巴在蜕皮前后的蛋白质变化进行研究,发现参与蜕皮过程的蛋白质,为深入研究家蚕幼虫的蜕皮过程提供新的思路,也为研究其它昆虫的蜕皮过程提供启示。【方法】应用以双向电泳(2-DE)进行蛋白质分离、以基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)进行蛋白质鉴定的蛋白质组学方法对家蚕幼虫血淋巴在蜕皮前后的蛋白质变化进行研究。【结果】经过蜕皮过程后,家蚕幼虫血淋巴中蛋白质的数量、种类和部分蛋白质的表达量发生了明显的变化:4眠蚕血淋巴中有10个明显的特异蛋白点,5龄起蚕血淋巴中2个明显的特异蛋白点,还有2个蛋白点的表达量发生了明显的上调或下调。经过质谱鉴定,以上14个蛋白点...
关键词:
家蚕 血淋巴 蜕皮 双向电泳 蛋白质组学
[期刊] 中国农业科学
[作者]
林蔚 吴水金 李跃森
【目的】低温是导致香蕉减产的主要自然灾害之一。基于转录组与蛋白质组关联分析参与香蕉抗寒的相关基因、蛋白及信号、代谢通路调控网络,探讨香蕉抗寒的分子机制。【方法】以巴西蕉为试材,在7℃低温下处理1 d(Cold1)和3 d(Cold3),以28℃培养的巴西蕉为对照(CK),基于笔者课题组前期获得的蛋白质组数据,利用转录组测序技术检测巴西蕉在低温胁迫下基因调控网络的变化,同时与蛋白质组学数据进行关联分析,共同解析巴西蕉响应低温胁迫的分子机制。【结果】转录组分析结果显示,Cold1 vs CK、Cold3 vs CK和Cold1 vs Cold3三个对比组分别鉴定出11 370、15 460和9 619个差异表达基因,对这些基因的KEGG富集分析发现,差异表达基因在光合作用信号、谷胱甘肽代谢、α-亚麻酸代谢途径和苯丙素生物合成等多个低温胁迫关键信号代谢通路中富集。对部分差异表达基因进行实时荧光定量(qRT-PCR)分析,其中DREB、MAPK和MYB等低温调控关键基因的表达量在低温处理后显著上升,所选20个基因的表达变化趋势与RNA-seq基本相符,证实了RNA-seq的准确性。转录组与蛋白质组关联分析结果显示,共鉴定到6 211个与转录本相对应的蛋白,转录组与蛋白质呈现正相关关系,共有105个转录本及其对应的蛋白表达量共同上调,有218个转录本及其对应的蛋白表达量共同下调。GO富集分析显示,差异表达基因和蛋白在光响应、叶绿体、氧化还原酶活性等功能大量富集。此外,对差异表达基因和蛋白KEGG通路的关联分析发现,低温处理抑制了苯丙素生物合成和光合作用信号途径相关基因及蛋白的表达,促进了α-亚麻酸代谢和谷胱甘肽途径的表达。【结论】运用转录组结合蛋白质组学技术绘制了基因和蛋白质水平上的香蕉抗寒调控网络,并发现香蕉响应低温的信号通路主要涉及光合作用信号、谷胱甘肽代谢、α-亚麻酸代谢途径和苯丙素生物合成等途径。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
张洁 游向阳 郭文杰 蔡宣梅 方少忠
为研究百合抽薹调控机理,以自繁的百合小鳞茎‘Siberia’为材料,分析小鳞茎在抽薹前后蛋白质组表达差异。经双向电泳分离,共得到差异表达蛋白质点21个。11个蛋白质点获得MaLDi-TOF-TOF-MS的鉴定,其中包含2个伴侣蛋白质、4个参与能量代谢的蛋白质、1个胁迫诱导表达的c DNa产物、3个百合花中的c DNa片段和1个未知蛋白质。结果表明,在百合抽薹过程中,参与能量代谢的蛋白质表达量受到调控,为抽薹过程准备能量或重新合成储能物质;分子伴侣蛋白质或胁迫诱导蛋白质的表达量发生变化,是百合植株应对低温春化的生理反应。
关键词:
百合 小鳞茎 抽薹 差异表达蛋白
[期刊] 华北农学报
[作者]
高娜 徐庚全 王萌 王立斌 邱山桐 余震 余四九 潘阳阳
利用蛋白质组学的方法对娟犏牛奶与牦牛奶乳清和乳脂球膜(MFGM)相同蛋白进行分析,而娟犏牛产奶量高于牦牛,若娟犏牛奶的功能与牦牛奶相近,将提高当地牧民的经济水平。通过离心法分离乳清与乳脂,分别提取蛋白;通过串联质量标签(TMT)技术,进行蛋白质定性与定量分析得到相同蛋白;对相同蛋白进行GO功能注释、KEGG代谢通路、蛋白互作等生物信息学分析。结果表明,利用标记定量蛋白质组学技术在娟犏牛奶与牦牛奶中共鉴定到651种乳清蛋白和990种MFGM蛋白,筛选出298种乳清相同蛋白,283种MFGM相同蛋白。GO注释分析发现,鉴定的娟犏牛奶与牦牛奶乳清相同蛋白主要参与的生物过程是内肽酶活性的负调控、免疫应答和免疫球蛋白产生,MFGM相同蛋白参与的生物过程主要是内肽酶活性的负调控和补体激活,经典途径乳清与MFGM相同蛋白定位的细胞成分主要是胞外间隙和胞外区,参与的分子功能主要是三磷酸鸟苷(GTP)酶活性、GTP结合。KEGG富集分析发现,娟犏牛奶与牦牛奶乳清与MFGM相同蛋白主要富集的途径包括补体和凝血级联反应、吞噬体和内质网中的蛋白加工。娟犏牛奶和牦牛奶中丰度较高的蛋白显示出其在免疫和促进营养吸收等方面表现优异,然而,娟犏牛产奶量高于牦牛,这将增加当地牧民的经济收入,也为人们提供更多有价值的高原奶制品。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
罗文举 李亚娇 路雪萍 童伟杨 陈才俊 马培杰 陈泽辉 王小利
【目的】探明长日照条件下玉米九叶期差异蛋白的特性,为揭示玉米的分子机理提供生物学基础。【方法】以LP光敏感(NT32)和光钝感(NQR273)玉米自交系为试验材料,采用人工控制长日照条件(16 h光/8 h暗)的方法对试验材料进行处理,于九叶期采集幼嫩叶片,利用TMT技术对不同光敏类型自交系材料进行蛋白质组学分析,同时结合生物信息学分析,研究其在长日照条件下差异蛋白的表达特性。【结果】共检测到差异蛋白191个,其中上调表达107个,下调表达84个;GO富集分析显示,差异蛋白主要参与核糖体的结构组成、半胱氨酸型肽酶活性及锰离子结合过程等生物学过程。蛋白水解和翻译过程是重要的分子功能类别。差异蛋白主要富集次生代谢物的生物合成、谷胱甘肽代谢、卟啉和叶绿素代谢等通路。筛选到氨基酸合成、核糖体代谢过程是关键途径。有79个差异蛋白具有功能注释,分别参与ROS体内平衡(19个)、贮藏物质保护(7个)、氨基酸代谢(8个)、其他功能基因(45个)。【结论】光敏感NT32玉米在长日照条件下ROS清除能力增强,贮藏物质保护能力及氨基酸代谢下降,其他功能基因以不同的方式发挥作用,即在长日照条件下,光敏感NT32玉米叶片以氨基酸合成、核糖体代谢过程为主的调控系统,维持了玉米的稳定生长。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
王冲 周惜时 夏妍 陈晨 郑录庆 沈振国 陈亚华
[目的]通过对黄花月见草(OenOthera glaziOviana)幼苗根系铜胁迫下蛋白质组变化的研究,从蛋白质表达水平上来阐述黄花月见草根系铜胁迫响应分子机制。[方法]采用水培方法比较0、25、50和100μmOl·l~(-1)铜浓度处理下黄花月见草生长状况和植株内铜元素含量,运用基于质谱的非标记相对定量技术(label-free)筛选差异表达蛋白组。[结果]黄花月见草能够耐受低浓度(50μmOl·l~(-1))铜胁迫,而高浓度(100μmOl·l~(-1))铜胁迫使黄花月见草生长受到抑制,根系幼小、发黄,根系中铜含量显著增加。此外,根系蛋白组检测到46个差异表达趋势蛋白(DeP),这些蛋...
关键词:
黄花月见草 铜 蛋白质组学 差异表达蛋白
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘怀华 王莉雯 刘楠 刘旭 马侠 宁丽华 张华 崔德周 姜川 陈化榜
【目的】分离授粉早期玉米花丝的总蛋白质,为从蛋白质组角度揭示玉米花粉与花丝早期的相互作用奠定基础。【方法】以玉米(ZeamaysL.)自交系Ga25为试材,采用三氯乙酸-丙酮法提取总蛋白质,运用双向电泳、质谱分析与检索技术,比较自交授粉后1h和2h的花丝蛋白质组的差异。【结果】与授粉1h的蛋白质组相比,在授粉2h后的蛋白质组中出现28个差异蛋白点,其中,6个蛋白质点特异表达,19个蛋白质点上调表达,3个蛋白质点下调表达;通过MALDI-TOF-MS质谱测序和MASCOT序列分析,注释了23个蛋白质点,其余5个为未知蛋白;功能分类表明,差异蛋白质分别参与细胞壁合成(21.4%)、防御/抗胁迫(1...
[期刊] 林业科学
[作者]
刘立宏 王峰 马玲 王步勇 陈俏丽 刘晓晗 董婉莹 薛羿
【目的】为提高苦参碱的杀虫效果,对松材线虫的药剂防治靶标乙酰胆碱酯酶1基因(Bx ACE1)进行研究。【方法】松材线虫采集自广东省内马尾松,贝曼漏斗法分离,灰葡萄孢菌苔上25℃避光培养扩繁线虫。克隆Bx ACE1基因全长并进行序列分析,通过基因沉默和蛋白抑制2种技术阻断该基因功能,研究苦参碱的杀虫效果,并应用Q-PCR技术鉴定RNAi效果。【结果】5'和3'序列拼接得到基因全长2 145 bp,命名为Bx ACE1。同源序列多序列比对表明线虫ACE的进化速度与线虫进化速度一致。蛋白质三维结构分析表明,Bx ACE1由14个α螺旋包围着13个β折叠,鉴于氢键数量越多结合越稳定,利用docking...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
聂红毅 钟晓武 衣启营 张利平 邹勇 赵萍
【目的】研究家蚕不同发育时期精巢组织中小热激蛋白(sHSP)变化,为阐明其在家蚕精子发生中的重要作用提供理论参考。【方法】利用双向电泳技术建立家蚕5龄第5天、化蛹第1天和化蛾第1天3个时期的精巢电泳图谱,并用Imagemaster2D 6.0软件分析不同时期图谱中的差异蛋白,再用基质辅助激光解析离子质谱(MALDI-TOF-MS)对这些蛋白进行鉴定。【结果】鉴定出家蚕精巢中5个小热激蛋白,分别为sHSP23.7、sHSP20.8、sHSP 20.4、sHSP19.9和sHSP19.8,它们在化蛹第1天和化蛾第1天的蛋白合成量比5龄第5天显著降低。【结论】在家蚕精巢中,5龄第5天是形成有核精子的...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘鹭 芦晶 王莹 逄晓阳 许嫚 张书文 吕加平
【目的】对紫色杆菌素作用后的结肠癌细胞HT29进行差异蛋白质组学分析,探究其影响的代谢通路,揭示其抑制癌细胞生长的作用机制,为新型抗癌药物的开发提供一定的参考。【方法】以不同剂量的紫色杆菌素处理HT29 24、48、72 h,通过MTT试验以及透射电镜分析其对结肠癌细胞的有效抑制剂量及抑制情况。在此基础上,对提取的3个处理组的蛋白进行同位素标记,利用反相液相色谱(RP-LC)联用串联质谱(AB SCIEX Triple TOF5600)获得样品中的多肽及其相对丰度信息,通过数据库(NCBI.Human.p
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