玉米籽粒早期发育相关蛋白的差异表达特性.pdfVIP

作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2017, 43(4): 608-619 / ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@ DOI: 10.3724/SP.J.1006.2017.00608 玉米籽粒早期发育相关蛋白的差异表达特性 1,** 1,** 2 1,* 1,* 1 1 于 涛 李 耕 张成芬 刘 鹏 董树亭 张吉旺 赵 斌 1 作物生物学国家重点实验室 / 山东农业大学农学院, 山东泰安 271018; 2 淄博市周村职业中等专业学校, 山东淄博 255300 摘 要: 玉米籽粒发育早期, 代谢活动旺盛, 细胞分裂与增大活跃, 为后续贮藏物质的合成形成充足库容。为阐明籽粒 早期发育的蛋白合成、积累与调控过程, 本研究以夏玉米品种登海 661 为试验材料, 在开花期人工饱和授粉后第 3、第 5、第 10 天取果穗中部籽粒, 利用同位素标记相对定量(iTRAQ)技术分析其蛋白差异表达特性。玉米籽粒早期发育阶段 总计鉴定及定量 2639 种蛋白, 这些蛋白涉及多种生物过程与分子功能, 其中代谢过程和分子过程是最主要的 2 个生物 过程; 催化活性和绑定功能是最主要的 2 个分子功能, 这些生物过程与分子功能对籽粒早期发育具有重要作用。定量分 析结果表明 137 种蛋白在籽粒发育早期显著差异表达, 其功能涉及蛋白代谢、胁迫响应、细胞生长与分裂、碳水化合物 与能量代谢、转运、次生物质代谢、淀粉合成、转录、油脂代谢、信号转导、氨基酸代谢等。其中, 表达差异较大的是 与蛋白代谢、胁迫响应、细胞生长与分裂以及碳水化合物与能量代谢相关的蛋白。表达模式聚类结果显示这些不同功 能类别的蛋白协同表达, 共同调控玉米籽粒的早期发育。 关键词: 玉米; 籽粒早期发育; iTRAQ; 蛋白质组学; 蛋白功能 Differential Expression Characteristics of Proteins Involved in Early Develop- ment of Maize Grain 1,** 1,** 2 1,* 1,* 1 YU Tao , LI Geng , ZHANG Cheng-Fen , LIU Peng , DONG Shu-Ting , ZHANG Ji-Wang , and 1 ZHAO Bin 1 Agronomy College of Shandong Agricultural University / State Key Laboratory of Crop Biology, Tai’an 271018, China; 2 Zibo Zhoucun Vocational Secondary Specialized School, Zibo 255300, China Abstr