学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

嫁接木薯代谢途径交互应答的蛋白质组学研究

作　者: 安飞飞
导　师: 李开绵；陈松笔
学　校: 海南大学
专　业: 种质资源学
关键词: 蛋白质组 嫁接 代谢途径 交互应答
分类号: S533
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 57次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


嫁接作为一项农业技术在植物的繁殖和改良中具有重要作用,用木薯和其野生近缘种嫁接以有相关报道。但目前关于木薯嫁接机理尚未清楚,嫁接对木薯光合作用(源)和物质运输(流)以及淀粉积累(库)代谢途径的影响至今仍未报道。蛋白质组学可以从整体水平上研究蛋白质的表达水平,因此利用蛋白质组学技术研究嫁接木薯对了解木薯嫁接后砧木和接穗之间的蛋白质调控网络以及接穗的光合作用如何通过这个调控网络对砧木块根淀粉积累产生影响等问题具有重要的意义。本研究选用目前推广较多的高产、高淀粉栽培种华南8号(SC8)与适应性较强的华南205号(SC205)进行嫁接,利用双向电泳构建接穗和砧木叶片以及块根的蛋白质表达图谱,根据图谱分析软件Delta2D、MALDI-TOF-MS及MALDI-TOF-TOF-MS/MS质谱法鉴定与嫁接响应相关的蛋白质。研究结果表明嫁接影响木薯叶片光合作用和物质运输代谢途径。分析叶片蛋白质图谱发现接穗SC8有29个差异蛋白质点,依据质谱图在数据库上成功匹配到26个蛋白质,其中19个表达水平上调、7个下调；参与光合作用的蛋白质有9个,占鉴定差异表达蛋白质总数的34%,且表达水平均上调。砧木SC205有31个差异蛋白质点,成功鉴定27个,其中21个表达水平上调,6个下调；参与光合作用的蛋白质有11个,占差异表达蛋白质总数的40%,表达水平均上调。此外,接穗和砧木叶片参与信号转导和转运的蛋白质均为14-3-3以及ATP-binding cassette transporter,并在嫁接后表达水平均上调。接穗和砧木叶片参与光合作用和物质运输代谢途径蛋白质表达水平的增强,表明砧木和接穗在光合作用和物质运输代谢之间发生了有效的交互应答。这为砧木块根的淀粉积累提供了源和流的基础。分析砧木SC205块根蛋白质图谱上找到6个差异蛋白质点,成功鉴定6个,其中3个上调,3个下调,但这些蛋白质所参与的代谢调控途径与块根淀粉积累代谢途径无关,表明光合作用和物质运输代谢途径没有和块根的淀粉积累代谢途径发生有效的交互应答或没有发生交互应答,因此砧木块根产量没有得到显著提高,这与单株鲜薯重的测定结果一致。本研究第一次用蛋白质组学的手段揭示木薯嫁接的机理,为采用嫁接提高木薯块根产量提供了理论基础。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
一 前言  9-18
  1 植物嫁接杂交研究进展  9-13
    1.1 嫁接及嫁接杂交的概念  9
    1.2 影响嫁接成活的因素  9-10
    1.3 嫁接杂交的真实性  10-11
    1.4 嫁接杂交的种类  11
    1.5 嫁接杂交的机理  11-13
  2 蛋白质组学研究进展  13-17
    2.1 产生背景和相关概念  13
    2.2 发展状况及研究模式  13-14
    2.3 关键方法和技术  14-17
  3 本研究的目的和意义  17-18
二 材料和方法  18-26
  1 生化试剂与实验材料的准备  18-21
    1.1 化学试剂  18
    1.2 仪器设备  18-19
    1.3 木薯嫁接实验设计  19
    1.4 块根样品  19-21
  2 蛋白质的苯酚抽提法  21
  3 蛋白质溶解  21
  4 蛋白质定量(BCA法)  21-22
  5 蛋白质双向电泳的上样量  22-23
  6 蛋白质双向电泳分离  23-24
    6.1 胶条水化  23
    6.2 第一维等电聚焦(IEF)  23
    6.3 第二维SDS一PAGE  23-24
    6.4 Colloidal 考马斯亮蓝G-205染色  24
    6.5 干胶  24
  7 凝胶扫描  24-25
  8 图像分析  25
  9 蛋白点质谱鉴定  25-26
    9.1 质谱样品制备  25
    9.2 MALDI-TOF-MS以及MALDI-TOF-TOF-MS/MS检测  25
    9.3 数据库搜索  25-26
三 结果与分析  26-43
  1 影响木薯嫁接成活的因素  26-28
    1.1 木薯材料的成熟度及嫁接时期  26
    1.2 砧木、接穗间形成层能力的强弱以及愈伤组织的形成  26-28
  2 不同PH范围对叶片蛋白质双向电泳图谱的影响  28-29
  3 不同PH范围对块根蛋白质双向电泳图谱的影响  29-30
  4 嫁接对木薯叶片蛋白质组的影响  30-40
    4.1 嫁接对接穗SC8叶片蛋白质表达水平的影响  30-36
    4.2 嫁接对砧木SC205叶片蛋白质表达水平的影响  36-40
  5 单株鲜薯重测定结果与统计学分析  40
  6 嫁接对SC205块根蛋白质组的影响  40-43
五 讨论  43-46
  1 嫁接对木薯叶片光合作用和物质运输代谢途径的影响  43
  2 嫁接对木薯砧木块根淀粉积累代谢途径的影响  43-46
结论  46-47
  1 嫁接对木薯叶片光合作用和物质运输途径的蛋白质组学研究  46
  2 嫁接对木薯砧木块根淀粉积累途径的蛋白质组学研究  46-47
参考文献  47-51
在读期间发表科研论文  51
参与科研项目  51-52
致谢  52

相似论文

  1. 冬青属植物资源收集与无性繁殖技术研究,S184
  2. 聚乙烯亚胺修饰糖脂共聚物介导基因治疗研究,R450
  3. 棉花纤维初始发育的磷酸蛋白质组学研究,S562
  4. 烟草花粉管内吞作用机制的细胞学和蛋白质组学研究,Q942
  5. 溶藻弧菌耐四种抗生素的蛋白质组学研究,S941
  6. 草除灵高效降解菌的分离鉴定、降解特性及降解途径的研究,X172
  7. 土壤酶活测定及土壤微生物总蛋白的提取、纯化与鉴定,S154
  8. 甘蓝型油菜种质资源芽期和苗期耐盐性鉴定与双向电泳体系的建立,S565.4
  9. 薄壳山核桃容器育苗及嫁接技术研究,S664.1
  10. 双砧木嫁接对黄瓜生理特性和产量品质的影响,S642.2
  11. 不同砧木嫁接对番茄产量品质与苗期耐氯化钙的影响,S641.2
  12. 乙型肝炎病毒相关性肾炎尿液蛋白质组学的研究分析,R692.3
  13. 二氮嗪后处理在大鼠心肌线粒体比较蛋白质组学的研究,R965
  14. Cp-PMO和Co-PMO材料的制备、表征及其催化性能研究,O643.3
  15. 紫杉醇敏感与耐药乳腺癌细胞中HSP27的表达,R737.9
  16. 新疆哈萨克族食管癌患者放化疗前后血清蛋白质组学特征差异分析,R735.1
  17. 紫杉醇敏感及耐药相关蛋白在人乳腺癌细胞中的表达差异,R273
  18. 紫杉醇敏感与耐药乳腺癌细胞中7种蛋白质的表达,R273
  19. 间斑寇蛛电刺激粗毒的蛋白质组学分析,Q51
  20. 产热凝胶粪产碱杆菌的生理代谢研究,TS202.3
  21. 绵羊卵泡液蛋白的蛋白质组学分析,S826

中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 薯类作物 > 木薯（树薯）
© 2012 www.xueweilunwen.com