研究水稻幼苗对高浓度二氧化碳的短期响应 蛋白质

topyq2003

蛋白质组学为我们提供了一个全面考查此过程中蛋白变化情况的平台。但是蛋白质的变化模式是非常复杂的。在本实验中利用蛋白质测定仪ZDDN-II对有一些蛋白进行对照和处理，表达情况正好相反它们与生理指标的变化没有明显的关联性，只能说是对高浓度二氧化碳的一种响应。Putative chaperonin 60 β-precursor (s507) 和 Pn 表现出一种正相关，而putative dnak-type molecular chaperone BiP (s313) 和 Pn 则是一种负相关。
　　蛋白质组学分析不能表明这些蛋白水平的上调或者下调是造成生理变化的原因还是生理变化的结果。让我们意外的是，APX异构体在1140ppm和1520ppm 高二氧化碳浓度下表达水平上调。Pn和Gs都是在1140ppm 下达到最大值，然后随着二氧化碳浓度进一步升高到 1520 ppm 而表现出下降，这与光合适应的现象类似。Sedoheptulose-1,7-bisphosphatase 前体 (s1136)，与NADP-dependant G3P dehydrogenase chl 前体同源的蛋白 (s1238, s1300) 和 FBPaldolase class-I (s1254, s1281) 这些参与到卡尔文循环的二磷酸核酮糖再生阶段的酶表达水平的下降也证明了光合速率的降低至少部分是由于二磷酸核酮糖的再生受到限制造成的。二氧化碳记录仪测试显示：有一个预测的线粒体ATPase在高二氧化碳浓度下表达水平上调，这也暗示暗呼吸速率可能也在增加。虽然本实验没有鉴定到一些以前已经研究过对高浓度二氧化碳响应的酶如己糖激酶，蔗糖磷酸合酶, 琥珀酸脱氢酶和细胞色素C 氧化酶等。但是，本实验首次研究了水稻幼苗对高浓度二氧化碳的短期响应。关于水稻叶片对长期二氧化碳浓度的响应以及更广pIs范围内研究蛋白表达水平的变化情况将为这一领域提供更多有用的信息。质外体，细胞质膜体以外的所有空间，包括细胞壁、细胞间隙及分化成熟的木质部，这些是与调节、信号转导和防御相关的一些重要蛋白的场所。尽管有一些关于植物各个组织或器官的质外体蛋白质组的提取和鉴定的报道，但是水稻质外体蛋白质组目前研究的还不多。
　　目前为止，仅报道鉴定到了 9 个水稻叶片质外体蛋白。所以对于水稻叶片和根部质外体蛋白的研究将利于我们更好理解水稻信号转导和防御机制。我们希望能够改良真空渗透－离心法来提取质外体蛋白，为今后研究各种生物或者非生物胁迫包括高浓度二氧化碳响应的质外体蛋白质组研究提供一个平台。文章来源：
http://blog.tianya.cn/blogger/post_read.asp?BlogID=4253439&PostID=46848230
http://elife.2100bx.com/154299/article/11056