水稻PP2Ac磷酸酶蛋白質(zhì)在逆境脅迫中的表達(dá)研究.pdf

1、背景:水稻是在全世界范圍內(nèi)廣泛種植的單子葉植物，同時(shí)也是作為糧食的最主要的作物。對(duì)植物產(chǎn)生不利影響的環(huán)境稱為逆境，逆境環(huán)境主要影響水稻的正常生長(zhǎng)發(fā)育、降低水稻的品質(zhì)和產(chǎn)量。稻瘟病、白葉枯病和紋枯病是影響水稻的三大主要病害，其中白葉枯病是由革蘭氏陰性細(xì)菌引起的。通過(guò)研究水稻抵御逆境脅迫的機(jī)理，可以提高水稻的抗逆特性，進(jìn)而保證水稻產(chǎn)量的穩(wěn)定。蛋白質(zhì)的磷酸化和去磷酸化過(guò)程是由蛋白激酶和蛋白磷酸酶共同調(diào)控，蛋白激酶通過(guò)催化蛋白質(zhì)的磷酸化從而改變

2、蛋白質(zhì)的特性，蛋白磷酸酶能催化已磷酸化的蛋白質(zhì)分子發(fā)生去磷酸化反應(yīng)。蛋白磷酸酶和蛋白激酶在生物中相對(duì)應(yīng)存在，共同構(gòu)成了磷酸化和去磷酸化這一信號(hào)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)。PP2Ac蛋白磷酸酶是在生物界中最普遍存在的一種酶，其功能在水稻的發(fā)育和抵抗逆境脅迫過(guò)程中均有體現(xiàn)。
　　 研究目的:通過(guò)制備水稻PP2Ac蛋白質(zhì)特異性的多克隆抗體，檢測(cè)其在水稻正常生長(zhǎng)以及抵抗逆境脅迫過(guò)程中蛋白質(zhì)的表達(dá)特性，從而了解水稻抵抗逆境脅迫的機(jī)制，為后續(xù)研究提供實(shí)

3、驗(yàn)基礎(chǔ)。
　　 材料與方法:首先預(yù)測(cè)水稻PP2Ac蛋白質(zhì)的抗原決定簇，選擇高峰值的抗原決定簇制備特異性抗體。采取WB（Western blotting）實(shí)驗(yàn)技術(shù)檢測(cè)水稻正常生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程葉片中PP2Ac蛋白質(zhì)的表達(dá)模式，同時(shí)檢測(cè)PP2Ac蛋白質(zhì)在水稻抵抗逆境脅迫過(guò)程中的表達(dá)。
　　 結(jié)果:發(fā)現(xiàn)在葉片正常生長(zhǎng)過(guò)程中，水稻PP2Ac-X和PP2Ac-X的表達(dá)上調(diào)。在冷脅迫過(guò)程中，PP2Ac磷酸酶蛋白質(zhì)沒(méi)有發(fā)生明顯的變化。在熱脅

4、迫過(guò)程中，水稻PP2Ac-X的表達(dá)上調(diào)。在旱脅迫過(guò)程，旱敏感的水稻品種9311中水稻PP2Ac-X的表達(dá)上調(diào)，PP2Ac-X的表達(dá)下調(diào)，而水稻品種TP309中水稻PP2Ac-X的表達(dá)下調(diào)。在淹澇脅迫過(guò)程，淹敏感水稻品種9311中，水稻PP2Ac-X、PP2Ac-X和PP2Ac-X的表達(dá)均發(fā)生了上調(diào)，耐淹水稻品種FR13A中，水稻PP2Ac-X和PP2Ac-X的表達(dá)下調(diào)。在Xa21介導(dǎo)的白葉枯病抗性及感病反應(yīng)中，水稻相關(guān)PP2Ac表達(dá)的表