干旱和強(qiáng)光脅迫對(duì)水稻類囊體膜蛋白質(zhì)組的影響.pdf

1、本實(shí)驗(yàn)以粳稻日本晴為實(shí)驗(yàn)材料，研究了干旱和強(qiáng)光脅迫對(duì)水稻葉片光合速率、葉綠素?zé)晒獾壬碇笜?biāo)的影響。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)研究手段分析了干旱和強(qiáng)光脅迫下水稻類囊體膜蛋白質(zhì)組的變化。獲得的主要結(jié)果如下： 1、在干旱條件下，隨著土壤含水量的降低，水稻葉片水勢(shì)、葉片的光合速率、氣孔導(dǎo)度、Fv/Fm、、ΦPSⅡ和qP不斷下降，受抑制程度隨干旱脅迫加劇而逐漸增大：與對(duì)照相比，qNP則隨干旱脅迫程度加劇而增加。表明干旱引起的光合速率的下降

2、除與氣孔導(dǎo)度下降有關(guān)外，光合作用的非氣孔因子(即光合光化學(xué)活性等)也受到了顯著影響。 2、在強(qiáng)光條件下，水稻葉片的光合速率、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP和qNP等生理指標(biāo)同樣呈現(xiàn)出抑制性變化，但與干旱脅迫的相比，受抑制程度相對(duì)較小。 3、建立了一套分離純化水稻葉綠體和類囊體膜并且進(jìn)行細(xì)胞器亞組分的蛋白質(zhì)組學(xué)研究的系統(tǒng)的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在差速離心的基礎(chǔ)上再結(jié)合密度梯度離心可以得到高完整率的葉綠體，對(duì)葉綠體低滲裂解后多次清

3、洗，可以簡(jiǎn)單高效地獲得類囊體膜，從而為細(xì)胞器亞組分的蛋白質(zhì)組學(xué)分析奠定了基礎(chǔ)。 4、比較研究了含有 4％CHAPS、2％CHAPS/2％SB3-10、4％ASB-14和4％TritonX-100不同去垢劑的四種常用裂解液配方對(duì)樣品中疏水蛋白質(zhì)(包括膜蛋白)的溶解性的影響。結(jié)果表明，含有4％CHAPS去垢劑的裂解液對(duì)于水稻葉綠體類囊體膜蛋白質(zhì)的溶解效果最佳。對(duì)蛋白質(zhì)染色方法的比較分析結(jié)果表明，GE公司的與質(zhì)譜兼容的銀染方法靈敏度高

4、達(dá)5ng，與之相比，考染的靈敏度只有0.25μg。 5、干旱脅迫對(duì)水稻類囊體膜蛋白質(zhì)表達(dá)有顯著的影響。本研究中2-DE圖譜可以顯示出類囊體膜的350個(gè)左右的蛋白質(zhì)。經(jīng)相關(guān)軟件分析，在重度干旱脅迫時(shí)，有20個(gè)蛋白質(zhì)的表達(dá)發(fā)生了顯著變化。其中，有3個(gè)蛋白質(zhì)在嚴(yán)重干旱后消失，有3個(gè)新蛋白質(zhì)出現(xiàn)，有7個(gè)蛋白質(zhì)表達(dá)受干旱脅迫誘導(dǎo)上調(diào)，7個(gè)蛋白質(zhì)表達(dá)受干旱脅迫顯著抑制。質(zhì)譜鑒定結(jié)果表明，這20個(gè)差異表達(dá)的蛋白質(zhì)屬1 1種功能蛋白質(zhì)。

5、 6、強(qiáng)光脅迫對(duì)水稻類囊體膜蛋白質(zhì)組的影響相對(duì)較弱。當(dāng)分析處理和對(duì)照類囊體膜蛋白質(zhì)組的2．DE圖譜后，只發(fā)現(xiàn)4個(gè)蛋白質(zhì)是有差異的。這4個(gè)差異蛋白質(zhì)中，有1個(gè)蛋白質(zhì)在強(qiáng)光處理后消失，有2個(gè)新出現(xiàn)的蛋白質(zhì)，另外有1個(gè)蛋白質(zhì)表達(dá)受顯著抑制。質(zhì)譜鑒定和同源比對(duì)的結(jié)果表明這4個(gè)蛋白質(zhì)與干旱脅迫中的某些差異蛋白質(zhì)是一樣的。說明這幾種蛋白質(zhì)同時(shí)參與了干旱和強(qiáng)光引起的生物學(xué)效應(yīng)。這些結(jié)果顯示，水稻類囊體膜蛋白質(zhì)組受干旱和強(qiáng)光脅迫的影響既有共同之處也有差