基于iTRAQ质谱分析技术筛选南方型紫花苜蓿根部响应盐胁迫差异表达蛋白   总被引：3，自引：0，他引：3  

马进  郑钢  裴翠明  张振亚 《农业生物技术学报》2016,(4):497-509

为了从蛋白质水平上揭示南方型紫花苜蓿(Medicago sativa ‘Millennium’)适应盐胁迫的分子机制,本研究以30 d苗龄的南方型紫花苜蓿实生苗为材料,分析正常培养和250 mmol/L NaCl处理72 h后根中的蛋白表达变化,采用同位素相对标记与绝对定量技术(isobaric tags for relative and absolute quantitation,iTRAQ)结合双向液相色谱与串联质谱(2-dimensional liquid chromatography-tandem mass spectrometry,2D-LC-MS/MS)定量蛋白质组技术鉴定南方型紫花苜蓿根部响应盐胁迫差异表达蛋白,对所获得差异蛋白进行生物信息学分析,筛选出可能耐盐潜在靶标蛋白.同时,选择5个差异表达蛋白进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证.结果表明,共鉴定3 857种定量蛋白,534种差异蛋白(变化倍数≥1.2,P＜0.05),其中表达上调的281种,表达下调的253种.基因本体(Gene Ontology,GO)分子功能提示这些差异性蛋白主要参与转运活性、催化活性和酶调控活性.京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路显著性富集于代谢途径、次生代谢产物生物合成、苯丙氨酸代谢和核糖体等(P＜ 0.05,错误发现率(false discovery rate,FDR)＜ 0.05).成功鉴定的差异蛋白分别涉及到信号传递(8.99％)、抗氧化物(7.68％)、防御(5.61％)、蛋白质合成、加工和降解(14.79％)、能量产生与转运(5.81％)、代谢(26.97％)、膜与胞内运输(5.62％)和细胞结构、分裂和细胞骨架(2.06％)等.差异表达蛋白中与信号传递、抗氧化物和防御等相关的蛋白表达量总体上调,而与代谢和能量产生与转运相关蛋白表达量总体下调.qRT-PCR实验发现,mRNA与蛋白质表达水平并不一致.研究发现组氨酸磷酸转移蛋白、丝裂原活化蛋白激酶、h类硫氧还蛋白、蛋氨酸亚砜还原酶基因、鸟苷二磷酸(guanosine diphosphate, GDP)解离抑制因子、脂质转移蛋白、β-1,2-木糖基转移酶和H2A/H2B/H3/H4核心组蛋白等可能是紫花苜蓿耐盐潜在靶标蛋白.本研究采用iTRAQ结合2D-LC-MS/MS技术,有效地筛选出南方型紫花苜蓿根部响应盐胁迫差异表达蛋白,为深入认识紫花苜蓿盐胁迫的应答分子调控机制奠定了坚实的基础.  相似文献   

苜蓿不同部位提取液的体外抗氧化活性研究     

郭金耀  杨晓玲 《作物杂志》2013,29(3):45

为了对苜蓿的精深综合利用,研究了苜蓿不同部位提取液的体外抗氧化活性。结果表明,苜蓿的还原力、清除·OH能力和清除O2-·能力,均表现出成熟种子>花序>未熟种子>叶片>幼茎的规律,且随着提取液浓度的增加而提高。在提取液浓度为10g/100mL时,苜蓿成熟种子对·OH的清除率可达85.4%,而对O2-·的清除率为65.8%,分别是幼茎清除率的1.79倍和1.64倍。  相似文献   

Subsurface drip irrigation and reclaimed water quality effects on phosphorus and salinity distribution and forage production   总被引：3，自引：0，他引：3  

M.P. Palacios-Díaz  V. Mendoza-Grimn  J.R. Fernndez-Vera  F. Rodríguez-Rodríguez  M.T. Tejedor-Junco  J.M. Hernndez-Moreno 《Agricultural Water Management》2009,96(11):1659-1666

In the Canary Islands, water scarcity is one of the constraints for agricultural activity. Non-conventional water resources generally represent more water volume than conventional ones. The distribution of these resources frequently permits the possibility of a conjunctive use of desalinated (DW) water and reclaimed municipal wastewater (RW). Field testing with both water qualities and different irrigation systems is necessary for optimal site-specific management. The objective of this work was to evaluate soil salinity and phosphorus distribution, and alfalfa yield in a 20 month field experiment carried out in the island of Gran Canaria, using municipal RW and freshwater (FW) under subsurface drip irrigation (SDI). Phosphorus speciation was performed both in irrigation waters and in soils (Olsen's inorganic, organic, and microbial). RW had large EC values (2.4 dS m⁻¹) with a remarkable nutrient load contribution and an average total P around 3 mg L⁻¹, predominantly hydrolysable forms, while FW had very low salinity and negligible amounts of P. For the RW treatment a salt gradient was established, causing plant mortality between the irrigation lines. The study of P speciation allows describing P distribution and plant uptake in terms of P forms. Large values of microbial P were produced for the two irrigation waters around the emitters, especially for FW.A faster P-cycling could have contributed to the significantly larger inorganic P contents observed in FW irrigated soils, in spite no external sources were added by the irrigation water.  相似文献   

施肥对紫花苜蓿分枝期光合特性的影响   总被引：11，自引：0，他引：11  

卫新菊  贾志宽  韩清芳  董志新 《中国农学通报》2006,22(12):77-77

【目的】研究不同施肥处理对3年生紫花苜蓿分枝期净光合速率、蒸腾速率、气孔导度等植物生理因子的影响。【方法】以加拿大进口紫花苜蓿品种——阿尔岗金为材料,采用美国LI-COR公司生产的LI-6400便携式光合作用测定系统进行测定。【结果】施氮10kg/hm2光合速率极显著地高于不施氮处理,施氮比不施氮光合速率高出8.07 μmolCO2/m2·s (24.05%);施氮10kg/hm2对水分利用率的提高具有明显的作用,氮磷配施效果更好,以P40N10配施效果最好,P20N10次之;施磷20kg/hm2叶片蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度都最高,分别达到了14.88mmolH2O /m2·s、1.01 cm/s和300μmol/mol【结论】苜蓿施氮10kg/hm2有助于提高分枝期叶片光合速率、水分利用效率。在施氮10kg/hm2水平下,施磷20—40kg/hm2范围内,随施磷量的增加水分利用率提高。施磷20kg/hm2对提高叶片蒸腾速率效果显著,并且能明显提高气孔导度和胞间CO2浓度。  相似文献   

Cd2+胁迫对紫花苜蓿叶绿素和可溶性糖含量的影响   总被引：2，自引：3，他引：2  

丁晓辉  任丽萍  张春荣  王金利  侯建宇 《华北农学报》2007,22(Z1):64-66

以紫花苜蓿为试材,采用盆栽试验,研究不同浓度Cd2 胁迫对不同茬期紫花苜蓿的叶绿素、可溶性糖的影响。结果表明:随重金属Cd2 胁迫剂量的加大,3茬紫花苜蓿叶绿素含量、可溶性糖含量呈倒"N"形规律变化,即降-升-降的变化,这与重金属诱导下紫花苜蓿的防御机制有关。3茬紫花苜蓿的可溶性糖含量不同,依次是第1茬>第2茬>第3茬,3茬紫花苜蓿的叶绿素含量不同:低浓度Cd2 下,第2茬>第1茬>第3茬;高浓度Cd2 下,第2茬>第3茬>第1茬。主要原因可能是由于苜蓿的收割,导致Cd流失,胁迫作用减弱或者是多种影响因素综合作用的结果。  相似文献   

干旱胁迫下紫花苜蓿叶片几种内源激素的变化   总被引：11，自引：1，他引：11  

韩瑞宏  张亚光  田华  卢欣石 《华北农学报》2008,23(3)

以陇东(耐旱)、BL-02-329(不耐旱)2种抗旱性强弱差异较大的紫花苜蓿为试验材料,对干旱胁迫下2种紫花苜蓿叶片中ABA,IAA,GA3,ZR 4种内源激素的含量变化进行研究,结果表明:在干旱胁迫下,陇东、BL-02-329两种紫花苜蓿叶片ABA,IAA含量均有不同程度的上升,GA3和ZR的含量均呈下降趋势。干旱胁迫下4种内源激素之间的协调总趋势是向着气孔关闭、促进根系发展的方向进行。重度干旱时,苜蓿叶片中4种内源激素之间的协调趋势反映出抗旱性强的陇东苜蓿通过减缓生长速率来保证生存方面的调节能力较强,能有效地避免缺水伤害。  相似文献   

基于EPG技术分析杭菊两主栽品种对三种菊蚜抗性及其相关抗性物质     

祝愿  王梦馨  崔林  沈子尧  周建松  韩宝瑜 《植物保护学报》2019,46(2):425-433

为比较杭白菊主栽品种早、晚小洋菊对菊小长管蚜Macrosiphoniella sanborni、棉蚜Aphis gossypii、桃蚜Myzus persicae的抗性,通过刺吸电位技术(electrical penetration graph,EPG)研究菊蚜在菊顶叶上刺吸行为,并检测了菊顶叶主要化合物。结果表明:在晚小洋菊上,菊小长管蚜的E1、E2波平均持续时间4.31、3.47 min,分别短于在早小洋菊上的4.63、3.75 min;棉蚜、桃蚜的E1、E2波平均持续时间分别为4.32、4.72 min和4.92、4.64 min;3种蚜虫的平均刺探次数均大于在早小洋菊上的平均刺探次数。聚类分析结果显示,2个主栽品种之间抗性存在差异。早小洋菊顶叶平均可溶性糖和可溶性蛋白含量分别为2.71 mg/g和25.36 mg/g,均高于晚小洋菊;早小洋菊顶叶总酚含量为0.24 mg/g,显著低于晚小洋菊;早、晚小洋菊总黄酮含量分别为3.46 mg/g和3.37 mg/g。早小洋菊顶叶可溶性糖、可溶性蛋白含量基本上与每种菊蚜的E1、E2波持续时间显著正相关,总酚含量、总黄酮含量与每种菊蚜的E1或E2波持续时间显著负相关。推测早小洋菊对于菊长管蚜的抗性稍弱于晚小洋菊,2种杭白菊对棉蚜或桃蚜的抗性相当,且菊叶中的这4种物质含量与抗蚜性相关。  相似文献   

滴灌控制土壤基质势对土壤水分分布和苜蓿生长的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

李森  刘淑慧  郭建忠 《节水灌溉》2017,(4)

采用在滴头正下20 cm深度处埋设负压计,分别设置-15、-25和-35 k Pa的土壤基质势控制滴灌,通过田间试验,研究了不同土壤基质势下土壤水分变化特点和紫花苜蓿的生长特性,分析了蒸发、降雨和灌水与土壤基质势之间的关系。从土壤剖面水分分布来看,整个生育期内-15 k Pa处理下的土壤剖面含水率整体集中在14%~15%,较-25和-35 k Pa处理的更为均匀,水分密集区域距离滴头最近;-15 k Pa处理下苜蓿株高达到41.7 cm,盖度为15.3%,生物量值达到了281.29 g/m~2,在所有处理中均为最高。  相似文献   

外源lea3基因转化紫花苜蓿的研究   总被引：6，自引：2，他引：4  

王瑛  朱宝成  孙毅  张琳宇  罗建平 《核农学报》2007,21(3):249-252,260

将来源于大麦的lea3基因通过基因枪法导入紫花苜蓿栽培品种“中苜一号”的胚性愈伤组织中,经过膦丝菌素类除草剂(PPT)的4次筛选获得抗性愈伤组织,诱导分化后共获得21株抗性再生植株。经叶片涂抹除草剂试验和lea3基因的PCR分子检测证明,lea3基因已整合到紫花苜蓿的基因组中。与对照植株相比,获得的转基因植株具有显著增强的耐盐能力,表明遗传转化lea3基因可用于苜蓿抗旱耐盐新品种的选育。  相似文献   

寒区旱区间歇性干旱对接种根瘤菌苜蓿草地土壤养分动态的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

姚新春  师尚礼 《土壤通报》2007,38(3):457-462

通过盆栽法模拟田间土壤的干湿交替变化过程和强度,研究了寒区旱区间歇性干旱条件对接种根瘤菌(Rhizobia)苜蓿(Medicago sativa L.)草地土壤养分的影响。结果表明:1年龄苜蓿接种根瘤菌能显著提高土壤全N、有机质、速效N、速效K和速效P含量,而对土壤pH和全P含量影响不大,间歇性干旱处理能显著降低土壤全N、有机质、全P、速效N、速效P和速效K含量,且土壤养分下降量总体上为有机质>全P>全N>速效K>速效N>速效P;通过相关和回归分析,土壤全P和有机质含量的下降量与干湿交替间隔周期呈显著直线正相关(P<0.05),土壤速效K和速效P含量的下降量与干湿交替间隔周期呈显著直线负相关(P<0.05);当干湿交替间隔周期相同时,土壤全N、全P、速效N和有机质含量的下降量,50%田间持水量的处理大于80%田间持水量的处理,而土壤速效K和速效P含量的下降量,50%田间持水量的处理小于80%田间持水量的处理。  相似文献