基于iTRAQ蛋白質(zhì)組分析煙草對TMV感染耐受性的機(jī)制.pdf

1、由于煙草花葉病毒寄主范圍廣泛，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)尤其是茄科植物危害嚴(yán)重，一直以來都是研究的焦點(diǎn)?？蒲泄ぷ髡咴诨蚬こ滩呗院蜕镌崔r(nóng)藥防治等方面進(jìn)行了大量的研究，但至今實(shí)際應(yīng)用效果不佳。理解TMV與寄主之間的互作機(jī)制是防治TMV致病的基礎(chǔ)。本研究以對TMV耐受性不同的兩個(gè)品種——豫煙8號與NC89為材料，采用TMV接種處理（NC89接種TMV0 h樣品用N表示、豫煙8號接種TMV0 h樣品用Y表示、NC89接種TMV24 h樣品用Nd表示、豫煙8

2、號接種TMV24 h樣品用Yd表示），應(yīng)用iTRAQ技術(shù)對4個(gè)樣品進(jìn)行差異蛋白質(zhì)組分析，探討煙草對TMV耐受性的分子機(jī)理，主要研究結(jié)果如下：
　　1、對豫煙8號和NC89接種前后4個(gè)樣品葉片進(jìn)行iTRAQ蛋白質(zhì)組表達(dá)譜分析，共鑒定出2125種蛋白，其中Y vs N、Yd vs Y、Nd vs N中分別鑒定出641、842、612個(gè)差異表達(dá)蛋白質(zhì)。Y vs N、Yd vs Y、Nd vs N三組差異表達(dá)蛋白GO功能注釋顯示，“病毒成

3、分”只存在于N和Y接種TMV后的樣品中，表明接種TMV24h病毒粒子已轉(zhuǎn)移到與接種葉片相鄰的上部葉；病毒誘導(dǎo)分子功能差異變化主要反映在“轉(zhuǎn)錄調(diào)控”，“分子傳遞”，“酶調(diào)控”；生物途徑的差異變化主要反映在“生長”，“運(yùn)功”，“節(jié)律過程”。
　　2、Y vs N、Yd vs Y、Nd vs N三組差異表達(dá)蛋白Veen圖譜分析顯示：豫煙8號接種后表現(xiàn)出的特異蛋白質(zhì)260個(gè)，主要涉及“Epstein-Barr virus infectio

4、n”，“Carbon fixation in photosynthetic organisms”；NC89接種后表現(xiàn)出的特異蛋白質(zhì)183個(gè)，主要涉及“Ribosome”“ Photosynthesis”“ Oxidative phosphorylation”；接種后共有的差異蛋白質(zhì)150個(gè)，主要參與“Cysteine and methionine metabolism”“ Cyanoamino acid metabolism”“Phot

5、osynthesis-antenna proteins”。豫煙8號中有285個(gè)蛋白質(zhì)是接種TMV后誘導(dǎo)發(fā)生變化的，主要參與“Epstein-Barr virus infection”，“Methane metabolism”，“Pentose phosphate pathway”；NC89中有132個(gè)蛋白質(zhì)是接種TMV后誘導(dǎo)發(fā)生變化的，主要涉及“Ribosome”，“ Carbon fixation pathways in prokar

6、yotes”。
　　3、采用Western blotting檢測D1蛋白與Hsp70表達(dá)水平變化，并檢測了POD和CAT酶活性，驗(yàn)證了iTRAQ數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時(shí)挑選6個(gè)涉及光合作用和植物防御的差異表達(dá)蛋白進(jìn)行qRT-PCR檢測，發(fā)現(xiàn)這些差異表達(dá)蛋白的mRNA表達(dá)水平與我們iTRAQ數(shù)據(jù)成正相關(guān)，暗示著這些差異表達(dá)蛋白質(zhì)的表達(dá)調(diào)控主要發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平。
　　綜上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，豫煙8號對TMV感染的耐受性主要表現(xiàn)在光合系統(tǒng)的損傷