盐胁迫下棉花幼苗的差异蛋白组学分析

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1、学校代码10459学号或申请号201212161839密级公开硕士学位论文盐胁迫下棉花幼苗的差异蛋白组学分析作者姓名：李宁导师姓名：臧新副教授学科门类：理学专业名称：细胞生物学培养院系：生命科学学院完成时间：2015年5月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterDifferentialProteomicsAnalysisofGossypiumhirsutumSeedlingunderSaltStressByNingLiSupervisor:Prof.XinZangCellbiologySch

2、oolofLifeSciencesMay2015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，独立进行研宄所取得的成果。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己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。曰期:>丨件切？丨日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或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；本人授权郑州大学

3、可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、縮印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：曰期年JT月曰摘要摘要棉花是世界上重要的经济作物，也是最主要的耐盐农作物之一，而土壤盐渍化是影响农业生产发展和生态环境改善的重要限制因子。植物的抗盐性是由多个基因控制的一系列复杂的反应机制。不同植物之间甚至同一亚系不同品种之间的植物，在盐胁迫下的表现状态和调节适应机制都存在着区别。本研究以中棉所69为材料，分别从生

4、理水平和蛋白质水平分析了棉花幼苗根部对盐胁迫的响应，旨在探索棉花幼苗响应盐胁迫的分子机制，为盐胁迫下棉花的特异蛋白以及相关基因功能的进一步研究奠定基础。主要研究结果如下：1.考察了不同水平的盐胁迫处理后棉花幼苗的形态学指标。盐胁迫下棉花萌发时期下胚轴发黄，生长时期棉花幼苗叶片萎蔫，叶片边缘出现黄色，子叶伸展不平，棉花幼苗主根变细长，根系由乳白色逐渐变褐色。2.对盐胁迫下棉花幼苗进行了相关生理生化分析。结果表明：盐胁迫下棉花幼苗叶片中的叶绿素含量与超氧化物歧化酶（SOD）的活性以及根系活力随盐处理浓度的升高逐渐降低；脯氨酸的含量积累随盐处理浓度的增加呈持续上升趋势；

5、过氧化物酶（POD）的活性差异不显著。盐浓度较低时，处理组的叶绿素含量与对照很接近，当盐浓度升高至1%时降低幅度较大；盐浓度超过1%时SOD活性逐渐趋于稳定。盐浓度低于0.5%时，棉花幼苗根系活力降低幅度较小，高于1%时，下降幅度较大。3.优化了提蛋白方法，建立了基于管状胶的棉花幼苗蛋白的双向电泳（2D-PAGE）分离方法。采用液氮研磨与三氯乙酸-丙酮法结合提取叶蛋白，磷酸盐缓冲液研磨与三氯乙酸-丙酮法结合提取根系蛋白；选取7M尿素裂解液裂解蛋白，确定蛋白的最佳上样量为300μg。4．利用上述适合棉花幼苗的提蛋白方法与双向电泳技术，对盐胁迫处理的棉花幼苗根系蛋白进

6、行了双向电泳分离，获得了蛋白丰度较高、背景清晰、解析度高的差异蛋白表达图谱。图像用PDQuest8.0软件解析表明：共成功匹配185个蛋白点，差异蛋白稳定表达，盐胁迫下棉花根系蛋白共有36个显著差异蛋白点，其中有16个稳定上调表达的蛋白点，有20个稳定下调表达的蛋白点。I摘要5．挑选了10个差异蛋白点进行了MALDI-TOF-MS/MS质谱鉴定和同源蛋白比对。结果分别为抗坏血酸过氧化物酶（APX）、烯醇化酶、谷胱甘肽-S-转移酶、醌氧化还原酶、膜联蛋白AnxGb3、叶绿体Rubiso酶大亚基结合的α亚基、P23蛋白、果糖激酶、乙醇脱氢酶、腺嘌呤磷酸转移酶1亚型1。

7、6.对鉴定出的这些差异蛋白可能存在的抗胁迫机理进行了分析，探讨了自制管状胶双向电泳中样品制备问题，为后续试验奠定了基础。关键词：棉花，盐胁迫，双向电泳，质谱鉴定IIAbstractAbstractGossypiumhirsutumisanimportantsalttolerancecropwhichisoneofthemostimportanteconomiccropsintheworld.Whilesoilsalinityisanimportantlimitingfactortothedevelopmentofagriculturalproductionandt

8、heimp