基于itraq技术的桑树硬枝扦插生根的蛋白质组学研究及matir1基因的表达分析

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1、学校代码：10289分类号：Q945.41密级：公开学号：122310009江苏科技大学硕士学位论文基于iTRAQ技术的桑树硬枝扦插生根的蛋白质组学研究及MaTIR1基因的表达分析研究生姓名唐壮导师姓名程嘉翎申请学位类别理学硕士学位授予单位江苏科技大学学科专业发育生物学论文提交日期2015年04月20日研究方向桑树发育生物学论文答辩日期2015年06月03日答辩委员会主席武国华评阅人匿名评审匿名评审2015年06月03日分类号：S888.2密级：公开学号：122310009理学硕士学位论文基于iTRAQ技术的桑树硬枝扦插生根的蛋白质

2、组学研究及MaTIR1基因的表达分析学生姓名唐壮指导教师程嘉翎研究员江苏科技大学二O一五年六月AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceiTRAQ-basedproteomicsanalysisofrootinginmulberryhardwoodcuttingsandexpressionanalysisthegenesMaTIR1inmulberrySubmittedbyTangZhuangSupervisedbyCheng

3、Jia-lingJiangsuUniversityofScienceandTechnologyJune,2015江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日江苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学

4、校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密□，在年解密后适用本授权书。(2)不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日摘要摘要植物非根组织（如茎、叶等）形成的根称为不定根。不定根的发生反映了植物的再生能力，也是植物扦插繁育的重要环节，插穗生根难及生根量少是影响无性系林业生产中林木繁育速度和质量的关键问题。本实验利用iTRAQ技术对桑

5、树硬枝扦插不定根形成发育进行了蛋白质组学研究，并对在生根过程中显著性差异表达的基因MaTIR1进行了基因克隆、生物信息学以及表达分析。主要实验结果与结论如下：1、运用iTRAQ技术对桑树硬枝扦插生根进行蛋白质相对定量分析，共得到二级谱图404053张，通过Mascot软件搜索后，得到匹配到的谱图数量为40824张，其中匹配到特有肽段的谱图数量为36539张，鉴定到肽段数量14944个，特有肽段序列13901个，共鉴定到4427个蛋白。对两个对比组（stage0VSstage1，stage1VSstage2）进行了差异蛋白统计，其中不

6、定根形成第一阶段（stage0VSstage1）共得到595个差异蛋白，274个为上调蛋白，321个为下调蛋白；不定根形成第二阶段（stage1VSstage2）共得到231个差异蛋白，100个上调蛋白，131个下调蛋白。对差异蛋白进行GO和KEGG功能富集分析，结果表明激素相关蛋白、能量代谢与碳代谢相关蛋白以及黄酮类合成相关蛋白显著富集，提示这些蛋白对不定根形成有重要作用。2、以桑树品种育71-1的插穗基部的皮部为材料，克隆到桑树TIR1基因，命名为MaTIR1(GenBank登录号：KJ787017)，该基因编码区全长1758b

7、p，编码585个氨基酸，蛋白相对分子质量为65438.7，理论等电点为6.31，含有F-Box结构功能域及LRRs结构功能域，不含信号肽及跨膜区。荧光实时定量PCR分析表明，MaTIR1在叶中的表达量最大，根次之；在硬枝与绿枝的扦插过程中，MaTIR1在不定根原基形成期与不定根伸长期表达量明显上调，提示MaTIR1可能参与了不定根的形成。关键词：桑树；扦插；生根；不定根；iTRAQ；MaTIR1基因；蛋白质组学I江苏科技大学理学硕士学位论文AbstractAdventitiousrootsareformedfromorganstha

8、ttypicallydonotdeveloproots,suchasleavesandstems.Theyareessentialforthesuccessfulclonalmultiplicationofelitegenotypes