棉花种子活力劣变的差异蛋白质组学研究

• 作者: 叶春秀 孙国清 李有忠 王志军 谢宗铭 赵曾强
• 来源期刊: 西北植物学报
• 学科: 农学
• 关键词: 棉花 种子老化 差异表达蛋白 双向电泳 二级质谱
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 2204-2213
• 页数: 10页
• 分类号: Q946.1|S562
• 字数: 8227字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2017.11.2204

摘要

该研究以新疆本地审定且大面积推广应用的陆地棉品种'新陆早33'、'新陆早36'、'新陆早50'种子为研究材料,采用高温高湿(40℃,RH100%)人工老化方法获得不同活力种子,双向电泳分离'新陆早50'活力劣变种子总蛋白并对差异蛋白点进行二级质谱(MALDI-TOF/TOF)鉴定分析,以明确棉花种子活力劣变过程中蛋白质组表达的变化,探讨棉花种子老化的分子机制.结果显示:(1)经人工老化获得不同活力水平的种子,经生活力检测发现'新陆早50'的种子活力随老化时间的延长呈线性下降,可作为蛋白质组研究材料.(2)T C A-丙酮法分别提取'新陆早50'对照和劣变种子的总蛋白,经2-DE分离,获得了分辨率和重复性较好的蛋白质组差异表达图谱,在等电点4~7、分子量14.4~97.4 kD之间发现约350个肉眼可辨的蛋白点,其中上调2倍以上且达到99%统计学显著水平的差异表达蛋白点30个.(3)二级质谱分析发现,有29个蛋白点被成功鉴定,生物信息学分析和功能分类结果表明,与贮藏相关的蛋白有13个,免疫相关蛋白2个,脂代谢相关蛋白1个,能量代谢相关蛋白1个,肌动蛋白2个,功能未知蛋白5个,调控相关蛋白2个,次级代谢物1个,细胞修复防御相关蛋白1个,分泌性蛋白1个.研究认为,分离鉴定的29个差异蛋白的变化可能与棉花种子活力劣变有关.