科研产出
基于Label-free技术的甘蔗宿根性蛋白质组学分析
《分子植物育种 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：宿根是甘蔗生产的主要栽培方式。宿根年限增加引起的宿根蔗产量降低、病虫害增加、宿根年限缩短，严重威胁甘蔗高产栽培。本研究以宿根性强甘蔗品种‘桂热2号’(GR2)和传统主栽品种‘新台糖22号’(ROC22)为试验材料，通过Label-free技术分析品种间宿根3年和宿根6年差异表达蛋白。结果显示：宿根3年两个品种间差异表达蛋白154个，宿根6年两个品种间差异表达蛋白117个；对共有差异表达蛋白及代谢通路进行分析，发现上调蛋白主要参与氰基氨基酸代谢、碱基切除修复、同源重组、嘧啶代谢、真核生物核糖体生物发生、过氧化物酶体、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、核苷酸切除修复途径，推测甘蔗的宿根能力与遗传物质的表达和调控有关，而下调蛋白大多参与植物抗逆过程，这可能与‘GR2’综合抗逆能力强有关，在不需要响应胁迫的时间点，相关防卫蛋白表达下调。综上所述，在提高甘蔗抗逆能力的基础上，遗传物质的表达和调控相关基因对于甘蔗宿根年限的延长起到重要作用，值得后续重点关注和研究。
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不同生长时期嫁接和自根甜瓜蛋白质组学分析
《果树学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究嫁接和自根甜瓜不同时期生长和生理特性以及蛋白质表达差异,以期从蛋白质水平阐明嫁接影响甜瓜生长发育机制,为甜瓜嫁接优质高产栽培提供理论依据。【方法】以白籽南瓜为砧木嫁接薄皮甜瓜,自根苗为对照,测定生长指标、产量和生理指标的变化,采用TMT标记结合高效液相色谱—质谱串联技术(TMT-LC-MS/MS)比较分析嫁接和自根甜瓜不同生长时期叶片蛋白的表达差异,并应用平行反应监测(PRM)技术对6个差异蛋白进行靶向验证。【结果】相较于自根甜瓜,嫁接甜瓜具有较大的茎粗、叶面积和较高的产量,叶片可溶性蛋白、木质素、叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量显著增加,渗透调节物质Pro含量、抗氧化酶SOD和POD活性显著升高,膜脂过氧化物MDA含量显著减少。蛋白质组学分析表明,有2 187个蛋白表达差异显著,苗期、开花期、果实成熟期差异蛋白的数目分别为1 141、716和330个。功能和通路富集分析发现,差异蛋白主要有催化活性和键合作用等分子功能;参与代谢过程、细胞成分组成和单个有机体生命过程;差异蛋白主要富集在苯丙素合成、核糖体、卟啉和叶绿素代谢和光合作用等代谢途径中。PRM验证分析表明差异蛋白的变化趋势与TMT定量结果基本一致。【结论】砧木嫁接可能通过提高渗透调节和抗氧化酶活性,减少膜脂过氧化,促进苯丙素合成、核糖体、卟啉和叶绿素代谢等途径相关蛋白的表达来改善甜瓜生长。
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甘蔗响应梢腐病菌侵染的蛋白质组学分析
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：本文旨在解析甘蔗响应梢腐病菌侵染过程中的生理生化机制,为甘蔗抗梢腐病育种及病害防治提供理论指导和科学参考.以我国甘蔗梢腐病主要致病菌Fusarium verticillioides孢子悬浮液为病原,以高抗梢腐病品种YT94/128和高感梢腐病品种GT37为宿主材料,在温室条件下进行针刺法接种,提取病情指数最严重时期,即接种后第14天的甘蔗叶片蛋白质进行iTRAQ定量表达分析.结果显示,从GT37中成功鉴定3707个蛋白,获得542个差异表达蛋白,其中上调表达187个,下调表达355个;从YT94/128中成功鉴定到3068个蛋白,获得差异蛋白449个,其中上调表达191个,下调表达258个.这说明遗传背景不同的甘蔗品种在蛋白质组成上有很大差异,推测这是不同甘蔗品种间抗梢腐病性差异的重要分子基础.
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低温胁迫下龙眼碳酸酐酶基因(CA)的克隆与表达分析
《园艺学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：应用蛋白质组学研究低温胁迫下龙眼叶片蛋白质组变化时发现碳酸酐酶(CA)蛋白下调表达。利用RT-PCR方法克隆CA基因的全长cDNA,GenBank登录号JN033201,长度为1119bp,包括1个966bp的开放阅读框,编码321bp的氨基酸序列,同源性分析表明,12个不同植物同源性为81%～88%。龙眼CA基因具有典型的CA结构域,并且非常保守。实时荧光定量分析结果表明,CA在龙眼根、茎、叶中都有表达,为组成型表达,在叶中的表达量最高,茎和根中的表达量最少。CA基因在低温胁迫下随着低温胁迫时间的延长而发生变化。将CA在大肠杆菌中表达,获得1个约40.5kD的外源蛋白。推测CA表达与低温胁迫有关。
关键词： 龙眼 低温胁迫 蛋白质组学 差异蛋白 碳酸酐酶 基因 克隆 表达
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