拟南芥莲座叶芥子油苷含量对机械损伤的响应

论文摘要

植物可以利用体内次生代谢产物的变化来抵御昆虫取食和机械损伤。芥子油苷是拟南芥的主要次生代谢产物。本研究采用剪掉叶片一部分（40%面积）的方法对温室培养的拟南芥幼苗进行机械损伤处理（分为全株损伤、半株损伤和部分损伤三种方式）,观察芥子油苷含量响应损伤的时间进程（全株损伤）以及芥子油苷含量在损伤3 h后对不同损伤方式的响应差异,初步分析了机械损伤后拟南芥莲座叶蛋白质的表达差异。（1）拟南芥莲座叶中共检测到12种芥子油苷,其中8种脂肪族芥子油苷,分别为3-甲基亚磺酰丙基芥子油苷、4-羟基丁基芥子油苷、4-甲基亚磺酰丁基芥子油苷、5-甲基亚磺酰戊基芥子油苷、6-甲基亚磺酰己基芥子油苷、8-甲基亚磺酰辛基芥子油苷、7-甲硫庚基芥子油苷和8-甲硫辛基芥子油苷,4种吲哚族芥子油苷,分别为4-羟基吲哚基-3-甲基芥子油苷、吲哚基-3-甲基芥子油苷、4-甲氧吲哚基-3-甲基芥子油苷和1-甲氧吲哚基-3-甲基芥子油苷。（2）机械损伤3 h后拟南芥莲座叶芥子油苷含量响应强烈。芥子油苷总量、脂肪族和吲哚族芥子油苷总含量以及脂肪族芥子油苷中的4-羟基丁基芥子油苷、4-甲基亚磺酰丁基芥子油苷、3-甲基亚磺酰丙基芥子油苷和吲哚族芥子油苷中的吲哚基-3-甲基芥子油苷、4-甲氧吲哚基-3-甲基芥子油苷的含量均在机械损伤3 h后达到最高值。（3）芥子油苷含量对三种损伤方式的响应不同,全株损伤和半株损伤后芥子油苷含量升高,并且全株损伤的升高幅度高于半株损伤的。部分损伤植株的芥子油苷含量略低于对照,但差异不显著。（4）机械损伤处理1.5 h和3 h后拟南芥莲座叶表达丰度变化的蛋白质点共计58个。蛋白质点对损伤的响应存在时间差异,1.5 h与0 h比较,差异表达的蛋白质点为34个,其中20个上调表达,14个下调表达。3 h与0 h比较,差异表达的蛋白质点36个,23个蛋白质点上调表达,13个下调表达。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 芥子油苷综述
• 1.1.1 芥子油苷种类与结构
• 1.1.2 芥子油苷的分布
• 1.1.3 芥子油苷的生物合成
• 1.1.4 芥子油苷代谢的环境调控
• 1.2 机械损伤对植物的影响
• 1.2.1 机械损伤对植物生长的影响
• 1.2.2 机械损伤对芥子油苷含量和基因表达的影响
• 1.3 立题依据及目的意义
• 2 材料方法
• 2.1 拟南芥培养方法
• 2.2 拟南芥处理方法
• 2.3 芥子油苷提取与鉴定
• 2.4 蛋白质双向电泳
• 2.5 数据分析
• 3 拟南芥莲座叶芥子油苷含量响应机械损伤的时间进程
• 3.1 拟南芥莲座叶芥子油苷的组成和含量
• 3.1.1 拟南芥莲座叶芥子油苷组成
• 3.1.2 拟南芥莲座叶芥子油苷含量
• 3.2 拟南芥莲座叶芥子油苷总量响应机械损伤的时间进程
• 3.3 拟南芥莲座叶脂肪族芥子油苷总量响应机械损伤的时间进程
• 3.4 拟南芥莲座叶吲哚族芥子油苷总量响应机械损伤的时间进程
• 3.5 拟南芥莲座叶芥子油苷组成比例响应机械损伤的时间进程
• 3.6 本章小结
• 4 拟南芥莲座叶芥子油苷含量对损伤方式的响应差异
• 4.1 拟南芥莲座叶芥子油苷含量对损伤方式的响应
• 4.1.1 拟南芥莲座叶芥子油苷含量对全株损伤的响应
• 4.1.2 拟南芥莲座叶芥子油苷含量对半株损伤的响应
• 4.1.3 拟南芥莲座叶芥子油苷含量对部分损伤的响应
• 4.2 本章小结
• 5 机械损伤后拟南芥莲座叶蛋白质表达的初步分析
• 5.1 拟南芥莲座叶芥子油苷含量变化
• 5.2 拟南芥莲座叶蛋白质表达的初步分析
• 5.2.1 机械损伤后拟南芥莲座叶蛋白质表达谱
• 5.2.2 机械损伤后差异蛋白质点丰度变化
• 5.2.3 拟南芥莲座叶蛋白质点对损伤时间的响应差异
• 5.3 本章小结
• 6 讨论
• 6.1 机械损伤对芥子油苷含量和组合模式的影响
• 6.2 机械损伤强度对芥子油苷含量的影响
• 6.3 机械损伤对拟南芥不同叶位芥子油苷含量的影响
• 6.4 机械损伤对拟南芥莲座叶蛋白质表达的影响
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢