鹽堿脅迫下羊草相關(guān)基因及蛋白質(zhì)的表達(dá)譜研究.pdf

1、東北林業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文鹽堿脅迫下羊草相關(guān)基因及蛋白質(zhì)的表達(dá)譜研究姓名：解莉楠申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：園林植物與觀賞園藝指導(dǎo)教師：李玉花20070601東北林業(yè)人學(xué)博l掌位論義3鹽堿脅追下上調(diào)基因PIP、IlIDAR、FER、1紅硒在羊草植株中表達(dá)分析羊草植株用濃度為200mmol／L的Na2C03溶液進(jìn)行脅迫處理。處理時(shí)I’日J(rèn)分別為2、6、12、24、48和72h，提取各處理樣品的總RNA，利用特異探針進(jìn)行Northern雜交，分析

2、水孔蛋白基因、單脫氫抗壞血酸還原酶基因、鐵蛋白基因、1433蛋白基因在不同脅迫處理時(shí)間段內(nèi)的表達(dá)情況。結(jié)果表明：在鹽堿脅迫條件下，4個(gè)基因均被誘導(dǎo)表達(dá)，且隨鹽堿脅迫處理時(shí)問的延長(zhǎng)而呈上升表達(dá)的趨勢(shì)，但表達(dá)特性并不完全一致。PIP、MDAR、FER基因的表達(dá)量在測(cè)定范圍呈遞增趨勢(shì)，而，400蛋白基因從2h開始至72h表達(dá)量明顯增加，12h、24h達(dá)到最高值，隨后表達(dá)量丌始下降。從這些結(jié)果中可以看出，這些基因都受豁堿脅迫誘導(dǎo)，在赫堿脅迫條件

3、下表達(dá)量增加，功能基因的表達(dá)與調(diào)控基因的表達(dá)方式有所不同。4利用二維液相色譜分析鹽堿脅迫條件下羊草特異蛋白質(zhì)的表達(dá)共設(shè)四組試驗(yàn)材料：處理組If鹽堿脅迫)為溫室內(nèi)栽培的8周齡羊草，用200mmol／LNa2C03澆灌72h后的植株，對(duì)照組i(非豁堿脅迫)材料為溫室內(nèi)栽培的8周齡羊草；處理組Il(黼堿脅迫)為豁堿地草場(chǎng)自然生長(zhǎng)的羊草：對(duì)照組II(非鹽堿脅迫)為同期取回的天然生長(zhǎng)的植株重新種植在溫室栽培土條件下的羊草。用三氯乙酸一丙酮沉淀法提

4、取總蛋白，蛋白質(zhì)沉淀裂解后，采用第一維色譜聚焦、第二維反相高效色譜的組合模式進(jìn)行二維液相色譜分離。第一維分離中將等電點(diǎn)(pI)在8540范圍內(nèi)的蛋白質(zhì)樣品分離為每間隔03個(gè)pI梯度的組分。第～維分離組分接下來根據(jù)蛋白質(zhì)的疏水性進(jìn)行第二維分離。等電點(diǎn)8540范圍內(nèi)的蛋白質(zhì)樣品經(jīng)過二維分離后利用ProteoVue軟件將所有組分按照等電點(diǎn)排序后即可獲得蛋白質(zhì)表達(dá)譜。本試驗(yàn)獲得了處理組I、II和對(duì)照組I、II的羊草豁堿脅迫及非鹽堿脅迫下植物的總

5、蛋白質(zhì)表達(dá)譜，在整個(gè)pH8540范圍內(nèi)條帶清晰，蛋白質(zhì)分布呈現(xiàn)為兩個(gè)主要部分，p1為6140和8570兩個(gè)區(qū)段范圍內(nèi)，其中pI為6240范圍內(nèi)蛋白質(zhì)表達(dá)量高于pI為8572范圍內(nèi)蛋白質(zhì)，即蛋白質(zhì)集中在酸性范圍內(nèi)。但是pI為6240范圍內(nèi)蛋白質(zhì)疏水性接近導(dǎo)致蛋白質(zhì)條帶區(qū)分并不清晰，pI為7285范圍內(nèi)蛋白質(zhì)的分離效果要好于前者。處理組蛋白質(zhì)中性、堿性蛋白質(zhì)的表達(dá)量要稍高于對(duì)照組中性、堿性端蛋白質(zhì)表達(dá)量。利用DelmVue軟件將色譜峰比值大

6、于2倍的蛋白質(zhì)初步定為存在表達(dá)差異的蛋白質(zhì)組分。處理組I與對(duì)照組I比較后獲得的總差異表達(dá)蛋白質(zhì)組分90個(gè)，等電點(diǎn)為8564范圍差異表達(dá)蛋白質(zhì)組分58個(gè)，其中對(duì)照組高于處理組的差異表達(dá)蛋白質(zhì)組分共37個(gè)，處理組高于對(duì)照組的差異表達(dá)蛋白質(zhì)組分共21個(gè)。處理組II與對(duì)照組II比較后獲得的總差異表達(dá)蛋白質(zhì)組分46個(gè)。等電點(diǎn)為85，64范圍差異表達(dá)蛋白質(zhì)組分23個(gè)，其中對(duì)照組高于處理組表達(dá)量的差異表達(dá)蛋白質(zhì)組分共12個(gè)，處理組高于對(duì)照組的差異表達(dá)