白菜型冬油菜温敏不育系PK3-12S育性转换的差异蛋白质组学分析

米文博; 方新玲; 方园; 刘自刚; 徐春梅; 刘高阳; 邹娅; 徐明霞; 郑国强; 曹小东

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为揭示温敏不育系PK3-12S育性转换机制,本研究以白菜型冬油菜温敏不育系PK3-12花药为材料,采用2-DE和LC-MS/MS质谱鉴定等差异蛋白组学方法,分离鉴定了PK3-12在不育/可育条件下花药差异表达蛋白质,并对差异表达蛋白进行了生物信息学分析;进而采用RT-PCR检测了PK3-12在不育/可育条件下花蕾发育进程中差异蛋白编码基因表达量变化.结果表明,高温不育条件下,PK3-12花药形态瘪小,药室有少量败育花粉,育性转换受1对隐性基因控制,表达变化量在2倍以上差异蛋白质点31个,其中增量表达蛋白质点6个,减量表达蛋白质点11个,表达完全抑制蛋白点12个,不育花药特异表达蛋白点2个.质谱鉴定出15个差异蛋白质,参与信号转导通路、二羧基乙醛酸代谢、糖酵解代谢、次生合成代谢、氨基酸生物合成、分支酸生物合成、碳代谢途径等细胞过程.Rubisco亚基连接蛋白编码基因BrrbcL开放读码框(open reading frame,ORF)长度为1095 bp,编码364个氨基酸;与可育花蕾相比,发育进程中不育花蕾BrrbcL基因、膜联蛋白基因(ANN)、BetVI过敏原家族基因(BetVI)表达明显下调,表明上述基因可能参与了温敏不育系PK3-12S育性的转换.

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来源
《作物学报》 |2020年第10期|1507-1516|共10页
作者
米文博; 方新玲; 方园; 刘自刚; 徐春梅; 刘高阳; 邹娅; 徐明霞; 郑国强; 曹小东;
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作者单位

甘肃省干旱生境作物生物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省油菜工程与技术研究中心/甘肃农业大学农学院甘肃兰州 730070;

甘肃省干旱生境作物生物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省油菜工程与技术研究中心/甘肃农业大学农学院甘肃兰州 730070;

甘肃省干旱生境作物生物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省油菜工程与技术研究中心/甘肃农业大学农学院甘肃兰州 730070;

甘肃省干旱生境作物生物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省油菜工程与技术研究中心/甘肃农业大学农学院甘肃兰州 730070;

甘肃省干旱生境作物生物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省油菜工程与技术研究中心/甘肃农业大学农学院甘肃兰州 730070;

甘肃省干旱生境作物生物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省油菜工程与技术研究中心/甘肃农业大学农学院甘肃兰州 730070;

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甘肃省干旱生境作物生物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省油菜工程与技术研究中心/甘肃农业大学农学院甘肃兰州 730070;

甘肃省干旱生境作物生物学重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室/甘肃省油菜工程与技术研究中心/甘肃农业大学农学院甘肃兰州 730070;

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关键词
白菜型冬油菜; 温敏不育; 差异蛋白组学; 基因表达;

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