玉米杂交种与亲本苗期根系蛋白差异表达谱分析

尽管杂种优势已经在生产上得到了广泛应用，但是对其形成机理的认识仍然非常有限．为了进一步探讨玉米杂种优势形成的分子机理，以玉米杂交种豫玉22及其亲本综3和87—1苗期根系为材料，采用蛋白质双向电泳和质谱鉴定技术进行了杂交种与亲本之间苗期根系差异蛋白表达谱研究．结果表明，发芽后8d的杂交种在根长、根尖数目、表面积和生物量等根系性状上均具有明显的杂种优势．双向电泳分析结果显示，在所检测到的1118个蛋白点中，有172个（15．38％）在杂交种与亲本的根系中发生了明显的表达变化，包括单亲沉默、杂种特异、杂种偏低亲、杂种偏高亲和中亲表达等5种差异表达类型，其中以单亲沉默所占比例最高．另外，鉴定出了56个差异表达蛋白点，发现其功能涉及转录和翻译、代谢、能量、信号转导、细胞结构、胁迫响应和转座元件等．因此，玉米杂交种与亲本在蛋白丰度上存在明显的差异，并且差异表达蛋白涉及到各个生长发育过程，可能与玉米根系杂种优势表现有关．