小麥、玉米CMS及相應(yīng)保持系細(xì)胞器蛋白質(zhì)組研究.pdf

1、本工作以小麥、玉米細(xì)胞質(zhì)雄性不育系及其保持系為材料，利用2D-PAGE和生物質(zhì)譜技術(shù)，對小麥葉片在不同發(fā)育時期的葉綠體蛋白質(zhì)組和玉米的不同組織在不同發(fā)育時期的線粒體蛋白質(zhì)組進(jìn)行了研究。 對小麥農(nóng)大3237A、小偃6號A同質(zhì)異核CMS及相應(yīng)保持系不同發(fā)育時期(苗期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期)葉綠體蛋白質(zhì)組進(jìn)行比較分析，發(fā)現(xiàn)2套CMS與相應(yīng)保持系間，葉綠體蛋白質(zhì)組除小偃6號A、B間在孕穗期存在差異外，其余各發(fā)育期均無明顯差異。但在2套

2、同質(zhì)異核CMS間，葉綠體蛋白質(zhì)差異明顯，如苗期有2個蛋白質(zhì)斑點(diǎn)(p15.4/34kDa、p15.4/32kDa)、孕穗期有6個蛋白質(zhì)斑點(diǎn)(p15.4/80kDa、p15.4/65kDa、p15.4/60kDa、p15.4/48kDa、p15.4/40kDa、p15.4/35kDa)存在于小偃6號A中，在農(nóng)大3237A中不存在；p16.3/18kDa存在于農(nóng)大3237A苗期，在小偃6號A中不存在；p16.8/28kDa在農(nóng)大3237A中具

3、有明顯發(fā)育變化，在苗期、分蘗期、拔節(jié)期存在，孕穗期消失，而在小偃6號A中，這個斑點(diǎn)在不同發(fā)育時期始終存在。本實(shí)驗(yàn)表明，葉綠體蛋白質(zhì)組可能與CMS特性無關(guān)；但在CMS中，不同的細(xì)胞核背景可明顯影響葉綠體蛋白質(zhì)組分；核-質(zhì)關(guān)系遠(yuǎn)緣的CMS中，不育系、保持系間葉綠體蛋白質(zhì)組差異更為明顯。 對玉米T型細(xì)胞質(zhì)雄性不育(T-CMS)及其相應(yīng)保持系的葉片(苗期、拔節(jié)期、孕穗期)，胚軸，胚根和花藥(花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂期、花粉粒小孢子單-雙核期)

4、的線粒體蛋白質(zhì)組中的差異蛋白進(jìn)行分析。PDQuest 2D圖象軟件分析表明，苗期葉片約有350個蛋白質(zhì)斑點(diǎn)，胚軸和胚根中可識別出150-200個線粒體蛋白質(zhì)斑點(diǎn)，花藥中約有150個斑點(diǎn)。利用MALDI-TOF-MS方法，運(yùn)用軟件和數(shù)據(jù)查詢，對T-CMS與相應(yīng)保持系中存在的差異蛋白進(jìn)行歸屬鑒定，在T-CMS中存在，保持系中缺失的線粒體蛋白質(zhì)有：r40cl protein(胚軸中)，mature anther-specific protei

5、n，DNA-directed RNA polymerase 23kD submit，ribosomal protein L5,putative polyprotein和T-CMS中缺失的glutathione S-transferase，signal trailsduction inhibitor。其中T-CMS與相應(yīng)保持系間，線粒體蛋白質(zhì)組呈現(xiàn)出差異的組織有胚軸、胚根和小孢子單一雙核期。葉片的不同發(fā)育時期線粒體蛋白質(zhì)組呈現(xiàn)明顯變化，但