蒙古黃芪對(duì)干旱脅迫的生理響應(yīng)

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1、蒙古黃芪對(duì)干旱脅迫的生理響應(yīng)1、相關(guān)定義1.1、蛋白質(zhì)組的概念1994年,在意大利召開的一次科學(xué)大會(huì)上由澳大利亞學(xué)者威廉姆斯(KeithWilliams)和威爾金斯(MarcWilkins)首次提出“蛋白質(zhì)組”的概念[74]。蛋白質(zhì)組是指一種基因組、一種生物或一個(gè)細(xì)胞(組織)所表達(dá)的所有蛋白質(zhì)總和。因此,蛋白質(zhì)組所指的蛋白質(zhì)數(shù)目應(yīng)該是基因組內(nèi)所編碼的蛋白質(zhì)的總數(shù)。然而,在現(xiàn)實(shí)的生物體內(nèi)是不存在這樣的蛋白質(zhì)組的,因?yàn)橹参矬w內(nèi)的基因組不可能全部翻譯成蛋白質(zhì)。列如第一個(gè)已知全序列的單細(xì)胞酵母的基因組,所能夠達(dá)表的基因只有90%7左右而不是全部。蛋白質(zhì)在生物

2、體內(nèi)被表達(dá)時(shí)要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控和翻譯水平調(diào)控以及翻譯后水平調(diào)控,此三個(gè)水平調(diào)控是在DNA、RNA到蛋白質(zhì)的過程中分別起不同作用。對(duì)于信使RNA來(lái)說,僅包括了轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控,而并不能代表蛋白質(zhì)的表達(dá)水平。因此研究蛋白質(zhì)的表達(dá)和功能成為生命科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)。隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了雙向電泳和新型質(zhì)譜技術(shù)以及各種先進(jìn)的生物信息網(wǎng)絡(luò),為進(jìn)一步研究蛋白質(zhì)的表達(dá)規(guī)律提供了理論基礎(chǔ)。就在人類基因組研究飛躍的時(shí)候,蛋白質(zhì)組學(xué)的研究便成了新的領(lǐng)域。1995年Wasinger等提出了”蛋白質(zhì)組學(xué)(Proteomics)”一詞[75]。標(biāo)志著蛋白質(zhì)組學(xué)成為生命科學(xué)中的

3、一個(gè)不可缺少的領(lǐng)域。蛋白質(zhì)組學(xué)是研究生物體在一定的生理狀態(tài)下,對(duì)體內(nèi)總蛋白質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)研究的科學(xué),包括蛋白質(zhì)的特征、數(shù)量和功能結(jié)構(gòu)等的研究。1.2、通徑系數(shù)概念當(dāng)各自變量間相關(guān)系數(shù)很大時(shí),多元回歸分析中最小二乘法失去作用,多元回歸方程建立無(wú)效。通徑分析(PathAnalysis)是研究變量間相互關(guān)系、自變量對(duì)因變量作用方式、程度的多元統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)。通過通徑分析,我們很容易找出自變量對(duì)因變量影響的直接效應(yīng)和間接效應(yīng);找出由于自變量間相關(guān)性很強(qiáng)而引起多重共線性的自變量;通圖5-11甜椒不同灌水下限處理下光合速率與葉面蒸騰相關(guān)分析Fig.5-11Thecor

4、relationbetweenPnandE1underdifferentirrigationtreatmentsT3y=0.5926xR2=-0.073024680246810葉面蒸騰E1(mmolm-2s-1)光合速率Pn(umolm-2s-1)T2y=0.6623xR2=-0.6752024680246810葉面蒸騰E1(mmolm-2s-1)光合速率Pn(umolm-2s-1)T1y=0.6369xR2=-0.6333024680246810葉面蒸騰E1(mmolm-2s-1)光合速率Pn(umolm-2s-1)T3y=0.0115xR2=0.

5、83360123450100200300400500氣孔導(dǎo)度Gs(mmolm-2s-1)葉面蒸騰E1(mmolm-2s-1)T2y=0.0114xR2=0.9280123450100200300400500氣孔導(dǎo)度Gs(mmolm-2s-1)葉面蒸騰E1(mmolm-2s-1)T1y=0.0124xR2=0.89170123450100200300400500氣孔導(dǎo)度Gs(mmolm-2s-1)葉面蒸騰E1(mmolm-2s-1)圖5-12甜椒不同灌水下限處理下E1與Gs相關(guān)分析Fig.5-12ThecorrelationbetweenE1andGs

6、underdifferentirrigationtreatments58過逐步通徑分析,剔除不必要的自變量,建立”最優(yōu)”的回歸方程。上個(gè)世紀(jì)50年代以來(lái)國(guó)內(nèi)外在遺傳育種和作物栽培的研究中開始應(yīng)用[137]。通徑分析的概念如下[138,139]:通徑系數(shù)是表示相關(guān)變量間因果關(guān)系的一個(gè)統(tǒng)計(jì)量,是變量標(biāo)準(zhǔn)化、沒有單位的偏回歸系數(shù);它是自變量與因變量之間帶有方向的相關(guān)系數(shù)[136]。就通徑系數(shù)所表示的因果關(guān)系來(lái)說,具有回歸系數(shù)的性質(zhì);就通徑系數(shù)是不帶有單位的相對(duì)數(shù)來(lái)說,又具有相關(guān)系數(shù)的性質(zhì),所以通徑系數(shù)是介于回歸系數(shù)與相關(guān)系數(shù)之間的一個(gè)統(tǒng)計(jì)量。可以說,通徑系

7、數(shù)是變量標(biāo)準(zhǔn)化后的偏回歸系數(shù),通徑分析的數(shù)學(xué)模型是偏回歸系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化后的多元線性回歸模型,下面有關(guān)通徑分析的各步計(jì)算方法和思路,同時(shí)參考了有關(guān)數(shù)學(xué)模型和矩陣算法。1.3、水分脅迫的概念2.1水分在植物生活中的作用植物體中都含有水分,其含量因種類和部位不同,其差別極大,干早環(huán)境中的地衣可以低至6%,而水生植物則可高過90%。凡是生命活動(dòng)較為旺盛的部位,含水量均較多。具體作用表現(xiàn)在以下幾方面。2.1.1水分是溶劑植物生活代謝過程中,必須從環(huán)境中吸收無(wú)機(jī)鹽,滿足植物生命活動(dòng)的需要。它需要從環(huán)境中吸收COZ,在光能的作用下,用于物質(zhì)生產(chǎn)。在這些過程中均離不開水

8、,因?yàn)榈V質(zhì)元素必須溶解在介質(zhì)中,才能被吸收,才能被利用。生命活動(dòng)中的各種酶類,也必須以水為介質(zhì)才能起到其催化