科研产出
大豆抗豆卷叶螟的转录组和蛋白质组关联分析
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过对大豆受豆卷叶螟幼虫胁迫下的转录组和蛋白质组结果进行联合分析,筛选出一些与大豆抗豆卷叶螟相关的候选基因,为深入认识大豆抗豆卷叶螟的分子调控机制奠定基础。【方法】以高抗材料赶泰-2-2(HR)和高感材料皖82-178(HS)为研究对象,运用RNA-Seq技术和i TRAQ技术鉴定出豆卷叶螟幼虫取食诱导0和48 h时样品间的差异表达基因(DEGs)和差异表达蛋白(DEPs),将在蛋白水平和转录水平关联到的所有可定量数据进行关联分析,计算蛋白水平和转录水平间的相关系数。【结果】蛋白质鉴定结果表明,HR48/HR0、HS48/HS0、HR0/HS0和HR48/HS48比较组中分别鉴定出236、250、213、211个DEPs;转录组鉴定结果表明,HR48/HR0、HS48/HS0、HR0/HS0和HR48/HS48比较组中分别鉴定出1 064、680、605、468个DEGs。定量关联分析结果表明,HR48/HR0、HS48/HS0、HR0/HS0和HR48/HS48比较组的相关系数r分别为0.156、0.2687、0.1149和0.035;HR48/HR0、HS48/HS0、HR0/HS0和HR48/HS48比较组中分别关联到11、9、3和4个DEPs/DEGs,其中蛋白和m RNA表达趋势相同的基因分别有11、9、2和3个,蛋白和m RNA表达趋势相反的基因分别有0、0、1和1个。生物信息学分析结果表明,这些差异蛋白功能涉及代谢途径、核糖体、类黄酮生物合成、亚油酸代谢、氨基糖-核苷酸代谢、氨酰生物合成、亚麻酸代谢、次生代谢产物的生物合成、苯基丙酸生物合成、RNA运转、谷胱甘肽代谢、抗坏血酸盐和aldarate代谢等。功能关联分析结果表明,HR48/HR0比较组中有27条Pathway通路共关联到101个DEPs和23个DEGs,HS48/HS0比较组中有15条Pathway通路共关联到147个DEPs和16个DEGs,HR0/HS0比较组中有18条Pathway通路共关联到82个DEPs和10个DEGs,HR48/HS48比较组中仅有1条Pathway通路关联到71个DEPs和2个DEGs。同时关联发现胰蛋白酶抑制剂A、K型胰蛋白酶抑制剂、查尔酮异构酶4、脂氧合酶9、α-加氧合酶1、9S-脂氧合酶、植物凝集素前体、POD12、应激蛋白SAM22和c APX1等可能是大豆抗豆卷叶螟潜在的靶标蛋白(基因)。q RT-PCR表达分析结果表明,5个DEPs/DEGs在HR48/HR0比较组的表达趋势与它们的RNA-Seq和i TRAQ结果基本一致。【结论】确定了一些与豆卷叶螟的抗性相关蛋白(基因)和代谢通路,这些差异蛋白可能直接或间接参与大豆对豆卷叶螟的抗虫反应。
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外源激素影响苦瓜种子发育过程中蛋白表达的初步分析
《南方农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究外源ABA和GA对苦瓜种子发育过程中蛋白质表达的影响,揭示外源ABA和GA对苦瓜种子蛋白质累积进程调控的生理机制。【方法】以密瘤小果型苦瓜MC26为材料,在花后第5 d分别用ABA和GA处理果实,以清水处理为对照;运用双向电泳分析苦瓜种子发育过程中蛋白质组的动态变化。【结果】不同处理中,经ABA处理且花后22 d采收的苦瓜种子蛋白表达量和蛋白条带数均最高,经GA处理且花后28 d采收的苦瓜种子蛋白表达量和蛋白条带数均最低。经GA处理的苦瓜种子蛋白表达量低于对照,而经ABA处理的苦瓜种子中低分子量(18~35 k D)蛋白表达量略高于对照。2-DE图谱分析结果表明,经外源ABA和GA处理的苦瓜种子分别出现23和26个差异表达蛋白质点;其中ABA处理上调表达的蛋白点有13个,下调表达的蛋白点有10个;GA处理上调表达的蛋白点有15个,下调表达的蛋白点有11个。选用表达量明显变化的19个蛋白质点,通过MALDI-TOF-TOF MS分析和数据库检索,成功鉴定出9个差异表达蛋白质点,涉及到胁迫响应、糖酵解、贮藏和未知蛋白等4个功能类别。【结论】ABA和GA处理的苦瓜种子贮藏蛋白的表达与对照存在明显差异,说明外源ABA和GA对苦瓜种子贮藏蛋白累积具有一定的调控作用。
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适用于双向电泳的芒果叶片蛋白提取方法的建立
《西南农业学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为建立一套适用于鉴别"四季芒"成花蛋白表达差异的双向电泳方法,摸索出合适的芒果叶片蛋白提取方案。以"四季芒"芒果叶片为材料,采用TCA-丙酮法、酚抽提乙酸铵沉淀法、改良酚抽提乙酸铵沉淀法等3种芒果叶片蛋白提取方法,进行SDSPAGE和双向电泳,比较这些方法的提取效果。结果表明,改良酚抽提乙酸铵沉淀法比一般酚抽提法获得更高质量的蛋白。对沉淀产物洗涤和干燥步骤的优化能有效提高TCA-丙酮法蛋白提取质量。提取液p H能明显影响改良酚抽提乙酸铵沉淀法所提蛋白的得率、2-DE凝胶蛋白点数量和分布。p H 8.5提取液所提蛋白获得最多的2-DE蛋白点,但在小分子区域蛋白分辨率比p H9.0提取液所提蛋白低。TCA-丙酮法所提蛋白在大分子区域2-DE蛋白点分辨率不如改良酚抽提乙酸铵沉淀法,但小分子和高等电点区蛋白点分辨率却明显好于后者。实验表明改良酚抽提乙酸铵沉淀法和TCA-丙酮法有很强的互补性,可以在双向电泳体系中组成双提取法提高蛋白分辨率。
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低温胁迫对甘蔗叶绿体蛋白质及其相关基因表达的影响
《中国农业科学 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：【目的】从蛋白质水平和mRNA水平揭示低温胁迫对甘蔗叶绿体的影响,为探讨甘蔗抗寒机制提供参考依据。【方法】以桂糖28号(GT28,抗寒性强)和新台糖22号(ROC22,抗寒性弱)为材料,对其进行9 d、15 d和24 d不同天数的低温胁迫,以及叶绿体蛋白质电泳分析,再通过实时荧光定量PCR技术分析相关基因受低温胁迫后的表达情况。【结果】电泳分析结果表明,低温胁迫后两个甘蔗品种的蛋白质条带都随着胁迫时间的延长减弱,且ROC22的降解幅度大于桂糖28号,其中分子量为39.92 kD、32.95 kD以及22.87 kD处的蛋白条带下降较为明显。质谱分析结果发现,它们分别是ATP合酶γ亚基、放氧蛋白1和光系统II 23 kD蛋白,分别由atpC、psbO和psbP基因编码。克隆出它们的基因片段长度分别为937、996和721 bp。其中psbO基因片段是个完整的开放阅读框(ORF),GenBank登录号为JQ898540。实时荧光定量PCR分析结果表明,psbO基因和psbP基因受低温的诱导,在胁迫15 d时达到最大;而atpC基因受低温抑制。【结论】低温胁迫促进了叶绿体蛋白质的降解,且ROC22的降解幅度大于GT28。低温抑制atpC基因的表达,但却诱导了psbO基因和psbP基因的表达。
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