低温胁迫对甘蔗叶绿体蛋白质及其相关基因表达的影响

• 作者: 孙富 孙波 李杨瑞 杨丽涛 黄巧玲 黄杏
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 低温胁迫 甘蔗 叶绿体 蛋白质组 差异表达
• 年，卷（期）: 2012,（24）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培·生理生化·农业信息技术
• 页码范围: 4978-4987
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2012.24.003

摘要

[目的]从蛋白质水平和mRNA水平揭示低温胁迫对甘蔗叶绿体的影响,为探讨甘蔗抗寒机制提供参考依据.[方法]以桂糖2 8号(GT28,抗寒性强)和新台糖22号(ROC22,抗寒性弱)为材料,对其进行9d、15d和24 d不同天数的低温胁迫,以及叶绿体蛋白质电泳分析,再通过实时荧光定量PCR技术分析相关基因受低温胁迫后的表达情况.[结果]电泳分析结果表明,低温胁迫后两个甘蔗品种的蛋白质条带都随着胁迫时间的延长减弱,且ROC22的降解幅度大于桂糖28号,其中分子量为39.92 kD、32.95 kD以及22.87 kD处的蛋白条带下降较为明显.质谱分析结果发现,它们分别是ATP合酶Y亚基、放氧蛋白1和光系统Ⅱ 23 kD蛋白,分别由atpC、psbO和psbP基因编码.克隆出它们的基因片段长度分别为937、996和721 bp.其中psbO基因片段是个完整的开放阅读框(ORF),GenBank登录号为JQ898540.实时荧光定量PCR分析结果表明,psbO基因和psbP基因受低温的诱导,在胁迫15d时达到最大；而atpC基因受低温抑制.[结论]低温胁迫促进了叶绿体蛋白质的降解,且ROC22的降解幅度大于GT28.低温抑制atpC基因的表达,但却诱导了psbO基因和psbP基因的表达.