叶绿体基因编码蛋白质在水稻叶片生长过程中的表达研究.pdf

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1、分类号：Q墨，Q2墨密级：公珏单位代码：!QQ墨鱼学号：2QQ墨Q2垒叶绿体基因编码蛋白质在水稻叶片生长过程中的表达研究ExpressionProfilingofChloroplast--encodedProteins。RiceLeavesatDi伟rentGrowthroteinsInRiceeaverentroatDlllStages学位申请人：兰金苹指导教师：李莉云教授刘国振教授，’_JE==习J，●．、．，二^J．Xo学科专业：学位类别：授予单位：答辩日期：生物化学与分子生物学理学硕士河北农业大学二。一一年五月二十八日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的

2、研究．T作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑宴垦盔些盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：兰佥年签字日期：五们年6月≯日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑当垦盔些盘鲎有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权河二I匕盔些盘堂可以将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

3、段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：兰包苹导师签名：签字日期：力／f年易月■日签字日期：年月日学位论文作者毕业后去向：继绠工錾工作单位：涵舵皮业火落通讯地址：电话：邮编：摘要旧Y1嬲ilnlIIIII必IIIJI]

4、11Ill897。489。背景：叶绿体是绿色植物把光能转化为化学能的重要细胞器，是植物进行光合作用的主要场所，除了具有光合作用外，还参与其他生物代谢过程如氨基酸及次生代谢如脂肪酸和色素的合成。叶绿体是半自主性细胞器，含有相对独立的遗传系统，能进行自我复制。叶绿体中的蛋白质绝大部分是由核基因编码，只有少数是由叶绿体基因编码。目前，多

5、种植物的叶绿体基因组序列已经获得，对叶绿体内发生的各种生物学过程人们也已经有相当深入的了解，但对叶绿体基因编码蛋白质的表达还所知甚少。研究目的：制备针对水稻叶绿体基因编码蛋白质的相应抗体，了解水稻中叶绿体基因编码蛋白质在不同发育时期的表达信息，为功能研究积累数据。材料与方法：对候选基因编码的蛋白质进行抗原决定簇的预测，选出抗原决定簇峰值较高的片段后，合成多肽偶联后免疫兔子制备多克隆抗体。用Westernblotting检测叶绿体基因编码蛋白质在水稻品种93．11苗期lcm、2cm、5cm、10cm和15cm、分蘖期、孕穗期、开花期和成熟期的叶片的表达，与水稻MPSS数据库中叶片苗期和

6、分蘖期的转录信息进行比较分析。结果：利用Westernblotting检测了15个叶绿体基因编码蛋白质在水稻叶片不同生长时期的表达，发现7个与光合作用相关的蛋白质具有相似的表达模式，其表达量随叶片生长而增加，一般在孕穗期、开花期达到最高峰，在成熟期叶片表达量下降，这种模式与水稻生长对光合作用的需求有明显相关性；4个与DNA复制相关的RNA聚合酶在苗期叶片中表达量达到最高，说明这些聚合酶在较早时期发挥作用；4个NADH脱氢酶蛋白质呈现二种不同的表达模式，其中亚基2和4在种子萌发后的早期叶片中就达到最高峰，亚基5和7的最高峰出现在中后期，反映了它们之间功能上的不同。比较苗期和分蘖期二个时

7、期的转录，都是苗期的转录信号低于分蘖期。这种表达模式与本实验获得的蛋白质表达数据相吻合。结论：15个叶绿体基因编码蛋白质在水稻苗期、分蘖期、孕穗期、开花期和成熟期叶片中的蛋白质表达谱研究，发现这些蛋白质的表达呈现出三种表达模式，并且实验结果直观且相对定量地揭示了叶绿体编码蛋白质的表达与叶片生长之间的关联关系，蛋白质的存在及表达量的变化与其功能密切相关，对水稻叶绿体基因编码蛋白质的表达研究有助于其功能的阐释，为揭示叶绿体在水稻正常生长及逆境应答等生命活动中的功能提供依据。关键词：水稻；叶绿体；蛋白质表达谱；基于抗体的蛋白质组学ExpressionProf'dingofChloropla

8、st-encodedProteinsinRiceLeavesatDifferentGrowthStagesAuthor：LANJin-pingMajor：BiochemistryandMolecularBiologySupervisor：LILi—yunU[UGuo．zhellAbstractBackground：Chloroplastisthecriticalorganellefortransforminglightenergyintochemicale