江南牡丹叶片耐热差异蛋白的鉴定与分析     

朱绍华  马进  郝力慧  张灵灵 《分子植物育种》2021,19(2):419-431

为探究江南牡丹在高温胁迫下的应答模式,以进一步获得可能的耐热目的蛋白,本研究以江南牡丹耐热品种‘羽红’的小苗为实验材料,运用同位素标记相对定量与绝对定量技术(iTRAQ),结合质谱鉴定与相应生物学分析,探究40℃高温处理和25℃正常生长的江南牡丹叶片中蛋白差异表达情况。一共鉴定得到的蛋白总数1 916个,大于等于1.5倍的差异蛋白有100个,表达上调的有55个,表达下调的有45个。基因本体(GO)分子功能分析发现差异蛋白富集前三的分别是分子功能中的催化活性和结合功能以及生物学进程中的代谢过程。KEGG通路分析发现差异蛋白富集程度最高的是包括丙酮酸代谢、碳代谢等过程的代谢通路,其次是内质网中的蛋白质合成和光合作用通路。同时发现了肽基脯氨酰基异构酶、APX、HSPs、FBA、CaM、RubisCo、乙酰辅酶A羧化酶、GS等蛋白可能是江南牡丹应对高温胁迫中发挥重要作用的目的蛋白。本研究结果为进一步探究江南牡丹在高温胁迫下的应答模式提供了理论基础。  相似文献   

牡丹响应高温胁迫的转录组分析及PsHSP基因表达          下载免费PDF全文

郝力慧  董彬  朱绍华  马进 《浙江农林大学学报》2021,38(4):802-811

  目的  夏季高温可导致牡丹Paeonia suffruticosa生长受限,花期缩短,观赏品质降低。研究牡丹耐热基因对牡丹热胁迫的分子机制。  方法  以牡丹品种‘羽红’‘Yuhong’为材料,对高温(40 ℃)和对照(25 ℃)处理后的叶片进行转录组测序,分析响应高温表达的差异基因;同时利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证差异基因,并对热激蛋白基因HSPs进行时空表达分析。  结果  测序共获得45.97 Gb数据,与对照组(25 ℃)相比,高温处理后4 220个基因上调表达,3 453个基因下调表达。通过基因本体(GO)分析发现,这些差异基因主要富集于代谢等生物学过程、细胞和膜结构等细胞成分以及结合和催化活性等分子功能条目;另外,通过全基因组及代谢途径数据库(KEGG)分析发现,碳代谢途径的差异基因数量最多。对牡丹热激蛋白PsHSP基因定量分析发现,PsHSP基因随着高温处理时间呈上升表达趋势,24 h达到最高,之后便呈现下降趋势。  结论  高温显著影响牡丹的代谢和生物合成等过程,进而影响牡丹的生长和发育。PsHSP基因可在短期内迅速响应高温胁迫并参与牡丹的耐热调控。图 4表6参34  相似文献