大豆質(zhì)核互作雄性不育系和保持系的差異蛋白質(zhì)組研究.pdf

1、質(zhì)核互作雄性不育性在農(nóng)作物雜種優(yōu)勢(shì)利用中起著重要作用，揭示質(zhì)核互作雄性不育性的機(jī)理具有重要的理論和實(shí)際意義，關(guān)于植物雄性不育的蛋白質(zhì)組學(xué)研究的報(bào)道不多，尤其在大豆上尚未見到相關(guān)報(bào)道。本文對(duì)大豆質(zhì)核互作雄性不育系NJCMS1A和NJCMS2A與其對(duì)應(yīng)保持系NJCMS1B和NJCMS2B的不同器官的蛋白質(zhì)組差異進(jìn)行比較研究，獲得如下結(jié)果： 1．利用蛋白質(zhì)組技術(shù)分析大豆質(zhì)核互作雄性不育系NJCMS1A和NJCMS2A與其對(duì)應(yīng)保持系NJ

2、CMS1B和NJCMS2B的不同器官的蛋白質(zhì)組差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不育系與保持系的花藥間差異表達(dá)蛋白較多，種子間僅有少量的差異表達(dá)蛋白，而葉片間2-DE圖譜基本一致，幾乎沒有差異，說明蛋白表達(dá)具有時(shí)空性。 2．運(yùn)用MALDI-TOF-MS質(zhì)譜技術(shù)鑒定不育系NJCMS1A與其保持系NJCMS1B的花藥中差異表達(dá)蛋白，單核小孢子期花藥中鑒定出7個(gè)差異表達(dá)蛋白，二胞花粉期花藥中鑒定出16個(gè)差異表達(dá)蛋白，對(duì)主要差異蛋白包括ACC氧化酶、ACC

3、合成酶、半胱氨酸蛋白酶、V型H<'+>-ATP酶A亞基、MADS盒蛋白、淀粉分枝酶和UDP-葡萄糖焦磷酸化酶等進(jìn)行功能分析，推測(cè)不育系NJCMS1A雄性不育性可能與能量代謝紊亂、細(xì)胞程序化死亡(PCD)、乙烯過度產(chǎn)生、淀粉合成受抑制和花器官發(fā)育調(diào)節(jié)基因作用失控等有關(guān)。 3．運(yùn)用MALDI-TOF-MS質(zhì)譜技術(shù)分析不育系NJCMS2A與其保持系NJCMS2B的花藥中差異表達(dá)蛋白，單核小孢子期花藥中鑒定出4個(gè)差異表達(dá)蛋白，二胞花粉期

4、花藥中鑒定出14個(gè)差異表達(dá)蛋白，對(duì)主要差異蛋白如熱激蛋白22 kD、半胱氨酸蛋白酶、Ⅴ型H<'+>-ATP酶A亞基、MADS盒蛋白和淀粉分枝酶等進(jìn)行功能分析，推測(cè)不育系NJCMS2A雄性不育性可能與能量代謝紊亂、細(xì)胞程序化死亡(PCD)、淀粉合成受抑制和花器官發(fā)育調(diào)節(jié)基因作用失控等有關(guān)。 4．分析發(fā)現(xiàn)在不育系NJCMS1A和NJCMS2A的單核小孢子期和二胞花粉期花藥中均缺失而在保持系NJCMS1B和NJCMS2B中均出現(xiàn)的蛋白

5、有MADS盒蛋白和淀粉分枝酶；在不育系NJCMS1A和NJCMS2A的二胞花粉期花藥中均出現(xiàn)而在保持系NJCMS1B和NJCMS2B中均缺失的蛋白有半胱胺酸蛋白酶、Ⅴ型H<'+>ATP酶A亞基、腺苷酸脫氨酶、擬南芥1號(hào)染色體基因組編碼蛋白、寡尿苷酸結(jié)合酶、Cullin、β-香樹素合成酶和Hypothetical proteinMtrDRAFT_AC146570g8v1。這些蛋白可能對(duì)育性的影響比較穩(wěn)定，建議在以后的研究中，選擇上述蛋白進(jìn)