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棉花种子活力劣变的差异蛋白质组学研究

文献类型： 中文期刊

作者： 王志军 1 ; 叶春秀 1 ; 李有忠 1 ; 赵曾强 1 ; 孙国清 1 ; 谢宗铭 1 ;

作者机构： 1.新疆农垦科学院生物技术研究所/作物种质创新与基因资源利用兵团重点实验室;新疆农垦科学院作物研究所;中国农业科学院生物技术研究所

关键词： 棉花;种子老化;差异表达蛋白;双向电泳;二级质谱

期刊名称： 西北植物学报

ISSN： 1000-4025

年卷期： 2017 年 11 期

页码： 2204-2213

收录情况： 北大核心 ; CSCD

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)TCA-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14.4~97.4kD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。

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