黄瓜白粉病抗性蛋白鉴定

发布时间：2020-03-31 06:38

【摘要】：黄瓜白粉病是危害黄瓜(Cucumis sativusL.)生产的主要病害之一,植株发病时光合效能下降,进而影响黄瓜产量和果实品质,常引起30%左右的减产。黄瓜抗白粉病品种选育及应用是克服白粉病危害的有效途径。植物的抗性机制通常与蛋白质的差异表达相关。研究白粉菌接种后黄瓜抗感材料蛋白质组学水平上的变化及其与抗白粉病之间的关系,将有助于在蛋白水平上揭示黄瓜抗白粉病机制。以实验室选育的一个具有高抗白粉病且能稳定遗传的片段代换系'SSL508-28'和易感白粉病受体亲本'D8'为试验材料,利用iTRAQ技术,研究了接种白粉病菌48h的叶片蛋白质的变化;运用qRT-PCR技术对部分差异蛋白对应基因在'SSL508-28'接种白粉菌48h后mRNA水平的表达量进行了分析,选择抗感白粉病差异性显著的黄瓜品系对抗病候选基因Csa4M290740.1的表达量进行了分析;主要研究结果如下:1.利用iTRAQ技术鉴定到具有定量信息的蛋白3629个,其中差异表达(FDR≤0.05、Fold changes≥2)蛋白151个;38个蛋白在抗感品系中被检测到,主要为谷胱甘肽S-转移酶、放氧增强蛋白、过氧化物酶73等;79个蛋白仅在抗病品系'SSL508-28'中被检测到,主要为多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白、核糖体循环因子、苹果酸脱氢酶、remorin蛋白、DNA损伤修复/耐受蛋白DRT100等;34个蛋白只在感病品系'D8'中被检测到,主要为甘油醛-3-磷酸脱氢酶和50S核糖体蛋白等;通过对差异蛋白进行生物信息学分析和功能注释分析,筛选出7个抗病候选蛋白。2.利用qRT-PCR对候选的7个抗病候选蛋白的对应基因在'SSL508-28'接种白粉菌48h的表达量进行检测,结果表明,Csa4M290740.1(DNA损伤修复/耐受蛋白DRT100,属于抗病(resistance,R)蛋白的LRR类)表达量在'SSL508-28'接种白粉菌48h后显著上调。3.利用qRT-PCR分析Csa4M290740.1在黄瓜不同抗感白粉病品系中的表达量,结果显示,Csa4M290740.1在抗病品系中的表达量高于感病品系,且在供体亲本'Jin5-508'中的表达量最高,'D8'中相对表达量最低。本研究初步探明了黄瓜应答白粉病菌胁迫的蛋白质变化规律,获得了与黄瓜白粉病抗性关系密切的抗性基因Csa4M290740.1,为黄瓜白粉病抗性机制解析及分子遗传改良奠定了重要基础。
【图文】：

不同同位素在标记同一段肽链后在一级质谱分析中，分子量都是相同的，在串联质逡逑谱中，同位素标记的肽段发生裂解，平衡基团在二级质谱中发生中性丢失；信号离子表现逡逑为不同的质荷比（１１３－１１４）的峰，根据波峰的高度和面积得到蛋白质的定量信息（图１－１）。逡逑

３级：白粉斑逐渐连接成片，所占面积超过叶面积的２／３；逡逑４级：白粉斑铺满整张叶片，，碰触叶片，白粉振落；逡逑５级：白粉斑布满整张叶片，叶片开始黄化，逐渐枯死（图２－１）。逡逑
【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S436.421.12

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