資源描述：
《基于磷酸化蛋白質(zhì)組學(xué)蘋(píng)果砧木干旱脅迫響應(yīng)的分子機(jī)理研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類(lèi)號(hào)密級(jí)UDC單位代碼10733甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文基于磷酸化蛋白質(zhì)組學(xué)蘋(píng)果砧木干旱脅迫響應(yīng)的分子機(jī)理研究MolecularmechanismsofdroughtstressresponseinMalusrootstocksbasedonquantitativephosphoproteomicstechnology任靜指導(dǎo)教師姓名陳佰鴻教授（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)蘭州730070）學(xué)科專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)果樹(shù)學(xué)研究方向果樹(shù)栽培與生理生態(tài)論文答辯日期2017年5月25日學(xué)位授予日期2017年6月答辯委員會(huì)主席謝忠奎研
2、究員評(píng)閱人楊洪強(qiáng)教授彭建營(yíng)教授楊國(guó)順教授2017年6月13日甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)2017屆博士畢業(yè)論文摘要植物對(duì)干旱脅迫的響應(yīng)是一個(gè)非常復(fù)雜的現(xiàn)象，不同物種具有的個(gè)體特性也不相同。人們對(duì)草本植物的抗旱機(jī)理已進(jìn)行了較多研究，而多年生木本植物在抗旱過(guò)程中的生理與分子機(jī)理仍不清楚。蘋(píng)果是世界重要的園藝作物之一。為了研究干旱脅迫條件下蘋(píng)果砧木的生理生化特性以及初步探索依賴(lài)磷酸化信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制，鑒定到抗旱響應(yīng)磷酸化蛋白，本文以蘋(píng)果M26與山定子兩個(gè)基因型砧木為試材，通過(guò)各項(xiàng)生理生化指標(biāo)的測(cè)定以及采用nanoLC-
3、ESI-MS/MS串聯(lián)質(zhì)譜與TiO2富集相結(jié)合的方法進(jìn)行的磷酸化蛋白質(zhì)組鑒定，對(duì)蘋(píng)果砧木響應(yīng)機(jī)理進(jìn)行闡述。主要結(jié)果如下：1.隨著干旱程度的加重，蘋(píng)果兩個(gè)基因型砧木通過(guò)不斷增加可溶性糖（SS）、可溶性蛋白（SP）與游離脯氨酸（FP）等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的含量來(lái)響應(yīng)持續(xù)干旱脅迫。，同時(shí)，在持續(xù)干旱脅迫過(guò)程中，山定子葉片內(nèi)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的積累量是高于M26的，表明山定子的抗旱性?xún)?yōu)于M26。2.隨著干旱脅迫的持續(xù)，葉片內(nèi)丙二醛（MDA）含量升高。蘋(píng)果砧木的抗氧化酶系統(tǒng)與AsA-GSH循環(huán)系統(tǒng)可在一定程度上消除體內(nèi)活
4、性氧帶給細(xì)胞膜的氧化損傷，超氧化物歧化酶（SOD）、過(guò)氧化物酶（POD）、抗壞血酸過(guò)氧化物酶(APX)、谷胱甘肽還原酶(GR)、抗壞血酸(AsA)與還原型谷胱甘肽(GSH)等指標(biāo)的值于脅迫前期持續(xù)升高，而于后期時(shí)不斷下降，峰值出現(xiàn)在第6d，即中度干旱脅迫，且山定子消除活性氧的能力高于M26。3.參與碳代謝過(guò)程的淀粉酶（AMY）與轉(zhuǎn)化酶（INV）活性，在干旱脅迫發(fā)生的前期迅速增至峰值（中度干旱脅迫）隨后緩慢降低，而氮代謝過(guò)程的兩種相關(guān)酶活硝酸還原酶（NR）與谷氨酰胺合成酶（GS）則持續(xù)下降，且山定子四
5、種酶活均高于M26。4.采用中度干旱脅迫時(shí)蘋(píng)果兩個(gè)基因型砧木的葉片組織進(jìn)行磷酸化蛋白質(zhì)組的鑒定研究，兩個(gè)基因型共識(shí)別到595條唯一的磷酸化肽，682個(gè)磷酸化位點(diǎn)（593個(gè)pS，80個(gè)pT與9pY）與446個(gè)磷酸化蛋白。通過(guò)Motif-X程序，獲得6個(gè)顯著富集的磷酸化基序，被公認(rèn)為是促分裂原活化蛋白激酶（MAPK），細(xì)胞周期蛋白依賴(lài)性激酶（CDK），類(lèi)細(xì)胞周期蛋白依賴(lài)性激酶（CDK-like），酪氨酸激酶II（CK-II），鈣調(diào)素激酶II（CaMK-II），蛋白激酶A（PKA）和蛋白激酶C（PKC）識(shí)
6、別的基本基序。I甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)2017屆博士畢業(yè)論文5.根據(jù)兩個(gè)基因型磷酸化蛋白的差異性分析，在M26中識(shí)別到12個(gè)PLSC磷酸化蛋白在磷酸化水平上發(fā)生顯著變化（PLSC），山定子中共識(shí)別到46個(gè)PLSC磷酸化蛋白，其中兩個(gè)基因型相同的PLSC磷酸化蛋白有9個(gè)。對(duì)PLSC磷酸化蛋白進(jìn)行GO分析，鑒定到與干旱脅迫響應(yīng)相關(guān)的磷酸化蛋白，主要參與代謝、轉(zhuǎn)錄、翻譯、蛋白質(zhì)加工等過(guò)程的調(diào)控。對(duì)mRNA水平上的驗(yàn)證，TFIIE1、IF3B、Hsp70、Hsp70-90、TUBA3與RPL5等6個(gè)基因在mRNA水平
7、表達(dá)差異顯著，且與其相應(yīng)的磷酸化蛋白豐度一致。6.對(duì)兩個(gè)基因型間磷酸化蛋白的差異性分析，在M26鑒定到的5個(gè)差異磷酸化蛋白，微管結(jié)合蛋白70-1-lik（microtubule-associatedprotein70-1-like）和3個(gè)未知磷酸化蛋白發(fā)生磷酸化的肽和位點(diǎn)與山定子完全相同，而?；o酶A結(jié)合域蛋白（acyl-CoA-bindingdomain-containingprotein4）在兩個(gè)基因型中發(fā)生磷酸化的肽與位點(diǎn)均不相同，表明在中度干旱脅迫條件下M26的抗旱機(jī)制與山定子相同，主要涉及
8、脂類(lèi)代謝與細(xì)胞骨架變化；山定子中鑒定到的其余30個(gè)差異磷酸化蛋白大多數(shù)參與了碳氮代謝過(guò)程。7.根據(jù)蘋(píng)果兩基因型砧木的生理與磷酸化蛋白質(zhì)組學(xué)分析，干旱脅迫下，磷酸化蛋白主要通過(guò)調(diào)節(jié)脂類(lèi)代謝與碳氮代謝過(guò)程，進(jìn)而清除活性氧與合成滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)以抵御干旱脅迫對(duì)植株造成的損傷。關(guān)鍵詞：蘋(píng)果，山定子，M26，干旱脅迫，磷酸化蛋白質(zhì)組學(xué)，iTRAQ，脅迫響應(yīng)II甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)2017屆博士畢業(yè)論文SummaryTheresponseofplantstodroughtstressisav
