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干旱胁迫下棉花蛋白质组双向电泳体系构建与差异表达蛋白功能分析-生物化学与分子生物学专业论文
独 创 性 声 明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。尽我所知,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 获得新疆农业大学或其他教育单位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 的说明并表示了谢意 研究生签名: 时间: 年 月 日 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解新疆农业大学有关保留、使用学位论文的规定,即: 新疆农业大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件 和电子文档,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位 论文,允许论文被查阅和借阅。本人授权新疆农业大学将学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以公布(包括刊登)论 文的全部或部分内容。 (必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此协议) 研究生签名: 时间: 年 月 日 导师签名: 时间: 年 月 日 I I 干旱胁迫下棉花蛋白质组双向电泳体系构建与差异表达蛋 白功能分析 摘要 新疆是我国最大的产棉区,但是地处内陆地区,常年的干旱少雨气候,严重 制约了新疆棉花的生长。因此,深入研究棉花的抗旱机理,探求棉花抗旱本质, 从而选育出高抗旱的棉花品种是新疆棉花生产中急需解决的问题。传统的抗旱性 研究多集中在核酸水平,很难从根本上揭示棉花的抗旱机制。众所周知,蛋白质 才是生命活动的执行者,直接体现各种生命现象。所以,研究干旱胁迫下棉花蛋 白质水平的差异性,并结合质谱技术和生物信息学知识,对理解棉花抗旱机理, 进而指导棉花抗旱育种具有极其重要的意义。 本论文以PEG胁迫处理的苗期棉花为材料,利用双向电泳技术,研究不同处 理条件下棉花叶片蛋白质组的表达差异。将差异明显的蛋白点进行切割,然后进 行肽指纹图谱鉴定和数据库比对,结合生物信息学知识分析这些差异蛋白与棉花 抗旱性的内在联系。本研究在蛋白质水平上探求了棉花的抗旱机理,以期为棉花 的抗逆研究和培育高抗旱的棉花新品种提供帮助。本论文研究结果如下: 1. 比较酚法、TCA/丙酮法以及改良的TCA/丙酮法,得出改良的TCA/丙酮法 最适合棉花叶片总蛋白质的提取。 2. 当裂解缓冲液中含有7 mol/L尿素、2 mol/L硫脲、4% CHAPS、80 mmol/L DTT、1 mmol/L PMSF、0.3%载体两性电解质时,蛋白质样品得到了很好的溶解。 硝酸银染色法适用于分析胶的制备,而考马斯亮蓝法制备的胶与质谱兼容性较 好。当选用24 cm,pH 4-7的IPG胶条,上样量为600 μg时,得到了质量较高的双 向电泳图谱。 3. 将差异明显的113个蛋白点进行 MALDI-TOF-TOF/MS分析,最终有102 个蛋白点得到成功鉴定。对它们进行功能分析表明:它们主要参与到碳水化合物 代谢、光合作用、细胞防御、氨基酸和蛋白质合成、细胞加工、分子伴侣等过程。 关键词:棉花;抗旱性;双向凝胶电泳;蛋白质组学 II II The Construction of Two-dimensional Gel Electrophoresis Experimental System and the Function Analysis of Differentially Expressed Proteins under Drought Stress in Cotton Abstract Xinjiang is the largest cotton-producing area in China, but it is located in the inland region,and the climate is drought and less rain,all of these seriously restrict the cotton growth. Therefore, the emergency problems of Xinjiang cotton production are that the further study of drought resistant mechanism, and then explore the essence of drought resistance, finally, breed out strong drought resistant cotton varieties. The traditional research of drought resistance mostly focused on nucleic acid level, it was very difficult to reveal the drought resist
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