换一批小麦Ven型胞质雄性不育植株与可育植株花药蛋白质组差异研究
Comparative Proteomics Analysis of Anther Proteins between Ven Cytoplasmic Male Sterile and Fertile Plants on the Early Stages of Pollen Development in Wheat
摘要普通小麦具有偏凸山羊草(Ae.ventricosa)细胞质的不育系为 Ven 型胞质雄性不育系(Ven-cytoplasmic male sterility,Ven-CMS),是粘类小麦CMS的一种类型。该研究对小麦 Ven型雄性不育系冀5418A及其同型保持系冀5419B的单核期和二核期的花药进行差异蛋白质组学分析,探讨小麦质核互作雄性不育的分子机制。通过双向电泳分离花药蛋白,基质辅助激光解析飞行时间串联质谱(MALDI-TOF-TOF)对差异表达蛋白进行质谱鉴定,利用生物信息学进行差异表达蛋白鉴定和功能注释分析。结果表明,在分子量19.0~100.0 kD、等电点4~7线性范围内,共检测到约2000个蛋白点。2个时期共检测到差异蛋白98个,其中两个时期差异表达变化一致的蛋白点56个；数据库搜索获得鉴定的蛋白点41个,其中18个蛋白的表达量在冀5418A 中显著下调,23个在冀5418B 中明显下调。在不育系和可育系中均有参与能量代谢、活性氧代谢、核糖体合成、花粉物质合成的差异蛋白。GO分析预测差异蛋白生物学过程多涉及电子传递和能量代谢、核糖体代谢、活性氧代谢等,细胞组成主要是在膜区域和线粒体,分子功能主要是DNA和 RNA结合功能和水解酶等。KEGG分析表明,较多蛋白分布于碳水化合物代谢、活性氧代谢和蛋白组装和折叠途径。推测不育系冀5418A 的雄性不育性除了涉及能量代谢、活性氧清除过程,核糖体蛋白、伴侣蛋白等也有重要作用,雄性不育性可能还与蛋白质加工、物质合成过程的紊乱有关。
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关键词
小麦质核互作雄性不育差异蛋白质组学双向凝胶电泳基质辅助激光解析飞行时间串联质谱Triticumaestivumcytoplasmic nuclear male sterilitydifferential proteomicstwo-dimension-al gel electrophoresisMALDI-TOF-TOF
栏目名称
DOI
10.7606/j.issn.1000-4025.2016.06.1135
发布时间
2016-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
山东省自然科学基金重点项目（ZR2012CZ001）
山东省自然科学基金重点项目（ZR2013CZ001）
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