白菜型冬油菜温敏不育系PK3-12S育性转换的差异蛋白质组学分析

• 作者: 米文博 方园 刘自刚 徐春梅 刘高阳 邹娅 徐明霞 郑国强 曹小东 方新玲
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 白菜型冬油菜 温敏不育 差异蛋白组学 基因表达
• 年，卷（期）: 2021,（10）
• 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: 1507-1516
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2020.04015

摘要

为揭示温敏不育系PK3-12S育性转换机制, 本研究以白菜型冬油菜温敏不育系PK3-12花药为材料, 采用2-DE和LC-MS/MS质谱鉴定等差异蛋白组学方法, 分离鉴定了PK3-12在不育/可育条件下花药差异表达蛋白质, 并对差异表达蛋白进行了生物信息学分析; 进而采用RT-PCR检测了PK3-12在不育/可育条件下花蕾发育进程中差异蛋白编码基因表达量变化。结果表明, 高温不育条件下, PK3-12花药形态瘪小, 药室有少量败育花粉, 育性转换受1对隐性基因控制, 表达变化量在2倍以上差异蛋白质点31个, 其中增量表达蛋白质点6个, 减量表达蛋白质点11个, 表达完全抑制蛋白点12个, 不育花药特异表达蛋白点2个。质谱鉴定出15个差异蛋白质, 参与信号转导通路、二羧基乙醛酸代谢、糖酵解代谢、次生合成代谢、氨基酸生物合成、分支酸生物合成、碳代谢途径等细胞过程。Rubisco亚基连接蛋白编码基因BrrbcL开放读码框(open reading frame, ORF)长度为1095 bp, 编码364个氨基酸; 与可育花蕾相比, 发育进程中不育花蕾BrrbcL基因、膜联蛋白基因(ANN)、BetVI过敏原家族基因(BetVI)表达明显下调, 表明上述基因可能参与了温敏不育系PK3-12S育性的转换。