亚硒酸钠对桃树、葡萄生理影响及桃叶片差异蛋白质组学研究

摘要

以‘美硕’、‘特早红’和‘春艳’桃为试材，分别用0、10、20、30mg·L-1浓度的亚硒酸钠进行叶面喷施，同时用0、25、50、75mg·L-1浓度的亚硒酸钠将‘月光无核’、‘夏黑无核’、‘巨玫瑰’葡萄分别进行叶面喷施，研究硒对果实品质和光合作用的影响以及桃叶片差异蛋白组学，探明硒对叶片的多种生理生化效应的影响，以期为叶面施硒改善果实品质和对桃树树体的生理生化影响提供理论依据。本试验通过双向电泳和质谱鉴定等蛋白质组学的研究手段，分析与比较富硒桃叶片和普通桃叶片中整体蛋白质组表达的变化，寻找其中的差异蛋白，期待能够揭示外源硒影响木本植物光合作用和生理功能的本质规律和机制。
　　对桃果实部分而言，试验结果如下：硒处理浓度以20mg·L-1为最佳；在0~20 mg·L-1范围内随着外源硒浓度的增大，果实中可溶性糖、维生素 C和可溶性固形物含量上升，可滴定酸含量下降；施硒浓度达到30 mg·L-1，果实品质下降。
　　对桃叶片部分而言，在适宜的硒浓度（20 mg·L-1）下提高可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素的含量。以桃的正常叶片和富硒叶片为材料，通过样品酚法制备、2-DE双向电泳、以及质谱鉴定技术，对施硒前后桃叶片进行了蛋白质组学的探索，并对硒处理对叶片造成的差异蛋白进行了生物信息学的研究，结果如下：（1）正常桃叶片的双向电泳结果图中共检测出1391个蛋白质点。而富硒叶片中则共检测出1204个蛋白质点。硒处理后蛋白质点减少了187个。（2）有33个蛋白点在表达量上有明显的质和量的变化。其中，11个蛋白点上调表达，18个蛋白点下调表达，硒处理后叶片中却失4个特异蛋白点。（3）选取23个表达差异大、点型好的蛋白进行质谱分析，都获得了完整的肽指纹图谱。将肽段数据导入NCBInr蛋白质数据库，搜索鉴定出12个蛋白质点。（4）通过 http://www.uniprot.org/对得到鉴定的蛋白进行生物信息学分析，它们的功能位点大部分在叶绿体中，其中有3个蛋白点属于 RuBisCO长链族；343号蛋白属于光系统Ⅱ的放氧复合体，可维持光系统Ⅱ的稳定；蛋白点410为乳酰谷胱甘肽裂解酶。蛋白点853是脱水蛋白。硒元素处理使这些蛋白上调表达，对植物光合作用和抗逆性起到了促进作用。
　　对葡萄果实部分来说，适宜浓度50 mg·L-1的硒处理可明显提高果实品质。对葡萄叶片部分来说，葡萄在适宜的硒浓度（50 mg·L-1）下可提高叶片中可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素的含量。

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中文摘要

1文献综述

1. 1硒的形态

1. 2硒的生物学功能

1. 3硒对植物生理影响的研究

1. 4硒的补充方式

1. 5 硒在植物体内的吸收与累积

1. 6 硒对植物的毒害作用

1. 7硒对果树生理影响的研究

1. 8蛋白质组学及其在果树上的应用研究进展

2 引言

3 材料与方法

3. 1试验材料与试验设计

3. 2测定项目和方法

4 结果与分析

4. 1硒对不同桃品种果实品质的影响

4. 2硒对不同桃品种叶片生理指标的影响

4. 3硒对‘美硕’叶片差异蛋白质组学的研究

4. 4 硒对不同葡萄品种果实品质的影响

4. 5硒对不同葡萄品种叶片相关生理性状的影响

5 讨论与结论

5.1 讨论

5.2结论

参考文献

英文摘要