水稻類病變突變體spl5的誘發(fā)機(jī)制與蛋白組學(xué)分析.pdf

1、植物類病變突變體(lesion mimic mutant)是指一類在沒(méi)有逆境、損傷或病害情況下就能自發(fā)形成類似病原物侵染的壞死斑(lesion)的突變體。許多類病變突變體表現(xiàn)出與植物防衛(wèi)過(guò)程的HR非常相似，常常伴隨活性氧的積累及其它抗病相關(guān)的生理、分子應(yīng)答反應(yīng)。水稻類病變突變體spl5對(duì)多個(gè)稻瘟病小種和白葉枯病菌日本小種增強(qiáng)了抗性。通過(guò)對(duì)spl5突變體不同壞死程度葉片組織的活性氧含量及其清除酶活性測(cè)定，發(fā)現(xiàn)在spl5葉片壞死斑形成過(guò)程中

2、，O2-和H2O2的含量均比對(duì)照高，在spl5中活性氧顯著積累，表現(xiàn)出HR的早期特征“氧迸發(fā)”現(xiàn)象;活性氧清除酶SOD、POD、APX和CAT的酶活力也顯著性變化。APX、POD的活性會(huì)隨著O2-和H2O2的含量的升高而相應(yīng)的提高，但CAT的活性卻有所下降，SOD活性只在spl5葉片壞死較多的部位比在野生型中的活性高。表明spl5中活性氧代謝的平衡失調(diào)可能是誘發(fā)HR原因之一。利用蛋白雙向電泳技術(shù)對(duì)spl5突變體與野生型對(duì)照進(jìn)行蛋白組分析

3、，共分離得到了2000多個(gè)蛋白點(diǎn)，通過(guò)軟件比對(duì)分析和MALDI-TOF-TOF質(zhì)譜分析，鑒定了14個(gè)差異表達(dá)的蛋白，涉及pre-mRNA剪接、氨基酸代謝、光合作用、糖酵解、ROS代謝、防御相關(guān)、其他蛋白等多個(gè)功能。通過(guò)RT-PCR，我們分析了這14個(gè)基因的表達(dá)情況，結(jié)果表明轉(zhuǎn)錄水平與蛋白水平的變化大部分基本一致，其中抗壞血酸過(guò)氧化物酶APX7、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶GSTF14、3-磷酸甘油醛脫氫酶(G3 PDH)與細(xì)胞壞死有關(guān)，S-腺苷甲硫