紫苏叶片响应镉胁迫的蛋白质差异表达分析

• 作者: 傅伟 刘杰 李圆萍 林文雄 林瑞余 王微 王经源 肖清铁 谢惠玲 郑新宇 陈珊 黄锦文
• 来源期刊: 中国生态农业学报(中英文)
• 关键词: 紫苏 镉胁迫 镉耐性 重金属污染 蛋白质组学
• 年，卷（期）: 2014,（10）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 1207-1213
• 页数: 7页
• 分类号: S567.21|Q945.78
• 语种: 中文
• DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.140341

摘要

为阐明紫苏[Perilla frutescens (L.) Britt.]响应镉胁迫的分子机制,应用营养液加镉法,采用蛋白质组学技术分析了紫苏叶片响应镉胁迫3周的蛋白质表达差异。结果表明,镉胁迫下紫苏叶片有25个蛋白发生差异表达,其中20个蛋白质得到LC-MS/MS鉴定：光合作用相关蛋白3个,能量代谢相关蛋白11个,胁迫相关蛋白1个,蛋白质代谢相关蛋白2个,基因表达相关蛋白1个,结构蛋白1个,生物合成与解毒相关蛋白1个。在浓度为2.0 mg·kg-1、5.0 mg·kg-1、10.0 mg·kg-1镉胁迫下,紫苏叶片中ATP合成酶、丝氨酸羧肽酶、植物细胞色素P450均上调表达, Rubisco大亚基、核糖体蛋白S3和肌动蛋白表达均下调。光合系统Ⅱ稳定/装配因子HCF136及胁迫反应蛋白乙酰辅酶A硫酯酶在低浓度镉(2 mg·kg-1)处理下表达上调,在高浓度镉(5 mg·kg-1,10 mg·kg-1)处理下表达下调；磷酸核酮糖激酶/尿苷激酶家族蛋白在2 mg·kg-1和5 mg·kg-1镉处理时表达上调,10 mg·kg-1镉处理时不变；逆转录转座子蛋白在10 mg·kg-1镉处理时表达下调。可见,紫苏叶片通过增强能量代谢、降低光合作用、改变蛋白代谢与基因表达和提高解毒能力,增强了镉耐性。