低温胁迫下克恩氏冬青幼苗叶片差异蛋白质分析

【目的】研究克恩氏冬青叶片应答低温胁迫的蛋白表达情况,探讨克恩氏冬青耐寒的作用机理。【方法】以2年生幼苗为试材,对其进行-8 ℃和-16 ℃低温胁迫处理,运用双向电泳技术(2-DE)结合质谱技术(MALDI-TOF/TOF MS)检测并分析叶片差异表达蛋白,并对差异蛋白进行了生物信息学分析。【结果】在低温胁迫下,克恩氏冬青幼苗叶片中蛋白表达发生了明显变化,胁迫前后发现共有31个显著差异的蛋白质点,经质谱检测及数据库检索,成功鉴定了其中23个差异表达蛋白点。对其中的20个蛋白成功进行了功能分类,主要涉及蛋白质和氨基酸代谢、光合作用、氧化还原平衡、防御作用、碳水化合物代谢、脂类代谢、氮素代谢等生物学过程。【结论】克恩氏冬青应答低温胁迫是多种蛋白质共同作用的结果,主要通过调节多种代谢过程中的相关蛋白表达来发挥作用。     

缺铁逆境胁迫下水稻叶蛋白质组的双向电泳分析

水稻幼苗经缺铁胁迫诱导处理1、3、5d后，用酚法和TCA／丙酮法提取叶的可溶性蛋白，进行双向电泳(2-DE)分析．结果显示：(1)三种缺铁胁迫的可溶性蛋白，在不同的pH范围中2-DE图谱上的比较．使用pH3～10宽范围、线性(L)的IPG胶条，经电泳分离后利用Z3图象分析软件，可在SDS-PAGE凝胶上检测到450个左右的蛋白点，酸性蛋白占89％．选用pH4～7窄范围、线性(L)的IPG胶条，经电泳后可在SDS-PAGE凝胶上检测到600个左右的蛋白点，其中缺铁诱导上调表达的有29个点，减弱表达的有1个点，诱导特异表达的有5个点．(2)不同方法提取可溶性蛋白的差异．酚法提取的蛋白再溶性好，纯度较高．TCA／丙酮法简单易操作，蛋白损耗少，在2-DE图象上．碱性端显示的蛋白点较多，但此法的缺点是再溶性差，对2-DE成功分离蛋白有影响．     

利用双向电泳-质谱技术鉴定牦牛和犏牛睾丸中的差异表达蛋白质

比较了牦牛和犏牛睾丸组织中蛋白质的表达差异;应用双向电泳-质谱技术,对牦牛和犏牛的睾丸组织中差异蛋白质进行分离和鉴定;对获得的22个差异表达点进行质谱鉴定和数据库搜索,获得了19个蛋白质,其中有3种分子伴侣可能与犏牛雄性不育有关;研究结果表明,牦牛和犏牛睾丸组织中存在差异表达蛋白,并可利用双向凝胶电泳进行分离,为进一步分析犏牛雄性不育的原因提供了线索.     

盐胁迫下三倍体小黑杨杂种无性系叶片蛋白质差异表达分析

【目的】探究三倍体小黑杨生长迅速原因。通过蛋白质差异表达分析,深入研究三倍体小黑杨生长发育机理,为其优质高产育种提供参考。【方法】以三倍体小黑杨杂种无性系为材料,分别用75 mmol/L NaCl溶液胁迫处理0、4、8、12和16 d,利用蛋白质双向电泳和MALDI-TOF/TOF质谱技术,探讨其不同处理条件下叶片差异表达蛋白。【结果】共检测到4 000多个蛋白点,包含96个差异蛋白点,其中盐胁迫4、8、12、16 d与对照相比,分别鉴定出5、21、36、34个差异蛋白点,对60个蛋白点进行质谱鉴定,这些蛋白按功能可分为8类:其中光合作用占25%、能量代谢占20%、氧化还原作用占12%、抗性蛋白占8%、生物合成和代谢占7%、运输蛋白占3%、信号转导占2%和未知蛋白占23%。【结论】三倍体小黑杨杂种无性系受到盐胁迫后,多种蛋白质共同参与应答,其中主要是光合作用和能量代谢相关蛋白,本研究可以为盐胁迫下林木蛋白质组学研究提供基础。     

利用双向电泳-质谱技术鉴定牦牛和犏牛睾丸中 的差异表达蛋白质

比较了牦牛和犏牛睾丸组织中蛋白质的表达差异; 应用双向电泳-质谱技术, 对牦牛和犏牛的睾丸组织中差异蛋白质进行分离和鉴定; 对获得的22个差异表达点进行质谱鉴定和数据库搜索, 获得了19个蛋白质, 其中有3种分子伴侣可能与犏牛雄性不育有关; 研究结果表明, 牦牛和犏牛睾丸组织中存在差异表达蛋白, 并可利用双向凝胶电泳进行分离, 为进一步分析犏牛雄性不育的原因提供了线索.     

水稻剑叶蛋白质的双向电泳分析

以三系杂交稻不育系武金4A,保持系武金4B剑叶为材料,利用双向电泳技术,获得了孕穗期剑叶蛋白质双向电泳图谱。经考马斯亮兰染色,可辨别出蛋白质斑点数450个左右；经银染复染后,可辨别出约800个左右蛋白质点。蛋白质相对分子量约在14.0kDa～94.0kDa范围内,主要分布在14.0kDa～67.0kDa之间；等电点(pIs)约在3.5～9.5范围内,主要分布在5.0～7.0之间。     

沙田柚花粉蛋白质双向电泳分析

比较分析沙田柚花粉不同发育时期和自交、异交花粉蛋白质的双向凝胶电泳图谱，随着花粉的发育，其蛋白质格局始终处于变化之中，单核期和双核期花粉中相对分子质量小的蛋白质明显增多，萌发的花粉中相对分子质量小的蛋白质亦较多，是与此时花粉生理活动旺盛有关，自交、异交花粉蛋白质格局无明显差别，但是发现异交粉管中一些蛋白质在自交花粉中缺失或含量较低，说明自交条件下花粉管一些蛋白质表达可能受到了抑制，该结果为“膜受体假说”提供了一个新的实验证据。     

蛋白质双向电泳实验课的建设与实践

蛋白质组学作为功能基因组学研究的重要支柱应运而生。双向电泳是蛋白组学研究中最常用的蛋白质分离技术,为了让生物信息专业的学生了解和掌握这项技术,通过实验教学加强学生科研素质和实验技能的培养,华中科技大学生命科学与技术学院在生物信息专业本科生的系统生物学实验教学中开设了“蛋白质双向电泳”的实验内容。由于该项技术操作复杂,对于本科生来说实验难度较大,经过两年的教学实践,我们在实验课教学模式、教学方法和实验器材上进行了创新与探索,在教学效果和学生的实验结果方面均取得了较好的成绩。     

双向电泳技术研究镉诱导后牙鲆肝的差异蛋白质组

采用改良的TCA/丙酮法直接提取牙鲆肝脏蛋白质组,并采用双向凝胶电泳技术予以分离.实验结果表明:经氯化镉诱导后,牙鲆肝表达出16个差异蛋白质(斑点),其中4个斑点上调,2个斑点下调,6个斑点消失,新增4个斑点;并且蛋白质斑点在凝胶上的分布表现出较高的重复性.一旦这些差异蛋白质点在双向凝胶电泳图谱上实现标准指纹化后,其图谱中的差异蛋白斑点分布规律可用于监测与评价流动水体中镉污染程度及危害性.     

东亚飞蝗消化系统蛋白质组双向电泳的分析

为了优化东亚飞蝗消化系统双向电泳技术,建立东亚飞蝗消化系统蛋白表达图谱,探讨雌、雄东亚飞蝗消化系统蛋白组分的差异,利用pH值为3~10和pH值为4~7的胶条分别对雌、雄东亚飞蝗消化系统进行双向电泳分析,进行蛋白组学分析.研究结果发现:雌性东亚飞蝗消化系统蛋白种类多于雄性,雌性东亚飞蝗消化系统特异蛋白中偏酸性蛋白数量与偏碱性蛋白相当,而雄性东亚飞蝗消化系统特异蛋白中酸性蛋白多于碱性蛋白.在雌、雄东亚飞蝗消化系统相匹配蛋白中,含量差异达3倍以上的蛋白约占总匹配蛋白的50;.可见,雌、雄东亚飞蝗消化系统蛋白组分存在差异.     

低温胁迫下高山离子芥消减文库的构建

以0?C 低温处理12 h 的高山离子芥幼苗cDNA 为检测子,以正常生长温度下的高山离子芥幼苗cDNA为驱动子,应用抑制性消减杂交技术,构建冰缘植物高山离子芥的消减文库,筛选在低温下高表达的基因片段.随机挑取96个阳性克隆进行测序分析,得到39个独立的基因片段,26个和已知基因有较高的同源性,13个为未知基因.基因分析表明:高山离子芥在低温胁迫下,微丝交联蛋白Actin cross linking protein很可能在感受低温的过程中行使作用,而DREB2A和ABF1协同作用一起调节下游冷响应基因的表达,为进一步研究高山离子芥的抗冻机制奠定了基础.     

Analysis of fibroblast proteins from patients with Duchenne muscular dystrophy by two-dimensional gel electrophoresis.

Duchenne muscular dystrophy (DMD), the most common and severe form of the muscular dystrophies, is an X-linked inborn error of metabolism with multiple tissue involvement. Although the major pathological changes are observed in skeletal muscle, abnormalities have also been detected in the heart, nervous system, red blood cells, lymphocytes and cultured skin fibroblasts. For many reasons, such as readily available tissue material, fewer secondary changes and the potential for prenatal diagnosis, cultured skin fibroblasts should be the tissue of choice to search for the primary defect. Several abnormalities have been reported in DMD fibroblasts, suggesting that the genetic abnormality is expressed in these cells. To search for potentially mutant protein(s) we have compared the protein composition of normal and DMD fibroblasts by two-dimensional gel electrophoresis and have now found one protein spot consistently missing in DMD cells. The nature of this protein and its relation to the DMD gene are unknown.     

九龙牦牛肉质性状测定及肌肉蛋白质双向电泳的初步分析

针对漳村煤矿2502工作面X_(12)陷落柱情况,本文运用FLAC~(3D)数值软件模拟对工作面推进过程中陷落柱变形及煤层中应力变化情况进行了研究,研究结果表明:随着开采的进行,逐渐出现了较明显的应力集中现象.在过陷落柱期间,工作面顶板的破坏范围大约在54 m,而底板的破坏范围大约在22 m.开采到距陷落柱35 m时,采动作用对陷落柱开始作用.对过X_(12)陷落柱进行可行性分析得出,采用采煤机截割与放炮破碎相结合的方式强行通过.工程实践表明,该方案保证了工作面的连续推进,不仅有效地控制了陷落柱对生产的影响,提高了煤炭资源的回收率,而且能为以后的工作面过陷落柱提供技术指导.     

九龙牦牛肉质性状测定及肌肉蛋白质双向电泳的初步分析

肉质性状是畜禽最主要的经济性状.为阐明九龙牦牛(Bos grunniens)肉质的特性,对不同年龄和性别的九龙牦牛(n=107)肉的部分性状进行了测定.结果表明,0.5岁犊牦牛背最长肌的蛋白质、肌内脂肪(IMF)和肌红蛋白(Mb)含量、剪切力等均显著低于成年牦牛,而这些指标在成年公牦牛与成年母牦牛之间差异不大.不同年龄成年九龙牦牛背最长肌IMF含量接近,提示其IMF沉积受年龄影响相对较小.另外,牦牛背最长肌剪切力存在较大的个体间差异.与成年黄牛相比,牦牛背最长肌IMP含量低,蛋白质含量高,熟化后p H下降幅度小.本研究还建立了九龙牦牛肌肉双向电泳方法,为阐明肌肉差异表达蛋白提供了方法.九龙牦牛肉的蛋白质、IMF和Mb含量以及剪切力等与黄牛有明显差异.     

适于双向电泳分析的银杏叶绿体蛋白质提取方法

【目的】获得银杏叶绿体蛋白质的提取方法,在蛋白质水平探讨银杏光合作用对环境的响应机制。【方法】建立一种适合银杏叶绿体蛋白双向电泳分离的实验体系,采用Tris-平衡酚抽提法对银杏叶绿体蛋白质进行提取,并与三氯乙酸(TCA)-丙酮沉降法进行对比分析。【结果】Percoll密度梯度离心法适用于银杏叶绿体的提取,提取的叶绿体平均完整率在85%左右。单向电泳结果显示,与TCA-丙酮沉降法相比,在用Tris-平衡酚抽提法分离的叶绿体蛋白质泳道中,低分子质量蛋白质条带更多、更清晰。进一步的双向电泳结果表明,用Tris-平衡酚抽提法对银杏叶绿体蛋白质进行提取,蛋白质产量更高,图谱清晰,所分离的蛋白点更多,形态更好,条纹影响相对较小。【结论】Tris-平衡酚抽提法可有效地提取高质量的叶绿体蛋白质并进行双向电泳,可用于银杏叶绿体的蛋白质组学分析。     

Analysis of Male Sterility-Related Proteins of Young Panicle in Rice （Oryza sativa L. ） by Two-Dimensional Electrophoresis

For searching out male sterility-related proteins (polypeptides) in rice (Oryza sativa L.), we examined the difference of panicle protein (polypeptides) between hybrid rice (Wujin2A/R168, Wujin5A/R988) and their parents (male-sterile line Wujin2A, Wujin5A, and restorer line R168, R988) at the formation stage of pollen mother cell by two-dimensional electrophoresis (2-DE). The results revealed that the 2-DE polypeptide maps were similar among these experimental materials. A small group of polypeptides were disappeared in 2-DE polypeptide maps of male-sterile line (Wujin2A, Wujin5A) by comparing to restorer line (R168, R988) and the first filial (F₁) generation (Wujin2A/R168, Wujin5A/R988). The isoelectric points of these polypeptides were pI 5.8–6.5 molecular, weight 42.7×10³−66.2×10³. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (30340079) and the Science and Technology Key Research Foundation of the Education Ministry of China (03109) Biography: HU Yao-jun (1960-), male Ph. D candidate, research direction: molecular cytogenetics.     

Effects of PQQ on protective system in cucumber cotyledons under low temperature stress

The authors have studied the effects of Pyrroioguinloine quinone (PQQ) on superoxide dismutase (SOD), Ascorbid acid(AsA) peroxidase (AsAPOD), glutathion (GSH) and electrolytic leakage of cotyledon in cucumber seedling under low temperature stress, meanwhile, 8-hydroquinone (8-HQ) and AsA (activeoxiygen scavengers) have been made use of in comparison with PQQ. The results indicate that the activities of SOD, AsAPOD and content of GSH can be increased by PQQ. The relative conductivity of cotyledon in cucumber seedling is decreased for PQQ possesses the ability of cleaning up free redical of oxygen. We came to the conclusion that PQQ can act as a kind of active oxygen scavenger and adjust the metabolism on free radical of oxygen to balance in plants and enhance resistance finally in plants. Supported by the National Natural Science Foundation of China Zhao Yongfang: born in 1940, Professor     

Analysis of genes differentially expressed during initial cellular dedifferentiation in cotton

The early phase of phytohormone induction is a vital stage of somatic embryogenesis. This phase includes a key process for acquiring cellular totipotency through cellular dedifferentiation. To unravel the molecular mechanism of cellular dedifferentiation in cotton, we constructed a cDNA library using the suppression subtractive hybridization method. A total of 286 differential cDNA clones were sequenced and identified. Among these clones, 112 unique ESTs were significantly up-regulated during the early phase of phytohormone induction, and 40.2% of the ESTs were first identified. GST was highly ex- pressed from 6 to 24 h after induction with phytohormone treatment. PRPs were predominantly ex- pressed and exhibited distinct expression patterns in different treatments, suggesting that they are closely related to cellular dedifferentiation in cotton. Putative GhSAMS, GhSAMDC, GhSAHH and GhAC03 involvement in SAM metabolism was identified in this library. The analysis of qRT-PCR showed that two remarkable increased expressions of the four SAM-related genes happened during the early phase of phytohormone induction, and that a highly positive correlation existed between GhSAMS and GhSAHHo The highest expression level of GhSAMS might be associated with its reentry into the cell cycle. The histological observations further showed that some cells accomplished cellular dedifferentiation and division within 72 h in 2,4-D treatment, and that cellular dedifferentiation might be regulated through two alterations in SAM-dependent transmethylation activity in cotton. In addition, the expression patterns of differential genes in different treatments disclosed the complicated interaction between 2, 4-D and kinetin.