春大豆种子田间劣变性和劣变抗性的差异蛋白质组学研究

• 作者: 宋利茹 杨艳 牛娟 王爽 舒英杰 顾卫红 马洪雨 麻浩
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 春大豆种子 种子田间劣变 劣变抗性 高温高湿 蛋白质组学
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种?种质资源?分子遗传学
• 页码范围: 23-32
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.01.03

摘要

【目的】南方春大豆种子在生理成熟（R6或 R7期）过程中易受高温高湿胁迫影响常会发生种子田间劣变，已经严重制约了中国南方春大豆生产和应用的发展。应用比较蛋白质组学技术，在蛋白表达水平上揭示高温高湿下南方春大豆种子田间劣变性和劣变抗性的机制，为遗传育种改良和新品种选育奠定种质基础。【方法】利用抗种子田间劣变种质湘豆3号和不抗种质宁镇1号为材料，在种子发育到生理成熟期时模拟田间高温高湿胁迫处理，运用双向电泳（2-DE）和 MALDI-TOF/TOF 鉴定技术研究春大豆种子蛋白质表达谱的变化。【结果】高温高湿胁迫处理和对照条件下（1、5、10、16和24 h），湘豆3号和宁镇1号大豆种子可溶性蛋白的每张2-DE 重复胶上都可以检测到700多个可重复蛋白点，50个蛋白质点在处理与对照之间表达量上存在显著差异。其中有33个差异蛋白点经质谱分析成功鉴定；功能分类表明，这些成功鉴定的差异蛋白分别涉及细胞修复及防御（9%）、氧化还原平衡（12%）、蛋白合成（3%）、能量代谢（15%）、转运过程（15%）以及贮藏蛋白（31%）等代谢途径和细胞过程。此外，还有5个差异蛋白为未知功能蛋白。【结论】高温高湿胁迫下，抗性种质湘豆3号较不抗种质宁镇1号具有较强的抗氧化和细胞修复及防御能力，可能是其具有较强的抗种子田间劣变性的关键原因。