论文摘要
低温胁迫是重要的非生物胁迫因子之一,对植物的生长发育、地理分布和品质产量等产生重要的影响。发状念珠藻（简称发菜）作为一种低等陆生蓝藻,其个体生长的分子机制目前尚未探明,且大规模培养发菜或发菜细胞并未有突破性进展。同时,低温也是影响发状念珠藻生命活动过程中的一个重要限制因子,其作为不适宜生长的条件,对发菜生命活动存在一定的胁迫作用,这种作用表现在抑制发菜细胞的生理活性,影响细胞胞外多糖和蛋白质的产率。在低温胁迫下,植物蛋白质组学响应逆境机制的研究已经显示出了相当的优势,但是在蓝藻特别是发状念珠藻抗低温胁迫的蛋白质组学研究来说,目前仍是空白,这就为我们深入研究发菜生长发育的分子机制及其对逆境的应答机制,尤其是抗低温冻害的机制,从蛋白质组水平上探索其蛋白质（或基因）的表达差异显得尤为必须和重要。1.本实验采用改良TCA法,优化了蛋白质组研究中的双向电泳技术。通过对发状念珠藻总蛋白的提取、总蛋白的溶解、胶条的选择及电泳等环节的优化,得到了重复性很高、分辨率很好的蛋白质图谱。2.对发状念珠藻进行4℃低温处理72h后,提取总蛋白,利用双向电泳技术分离差异蛋白点。3.利用PDQuest8.0软件分析比较得到了104个有显著差异的蛋白点。其中,低温处理上调表达量的蛋白点有42个,下调表达量的蛋白点有62个。4.初步筛选出存在明显差异的部分蛋白点,经质谱鉴定分析,这些差异蛋白质包括光敏色素3、叶绿体磷酸激酶、H+或Na+转运（F型、V型、A型）ATP酶家族蛋白、质膜相关蛋白质以及其他未知蛋白质等等,初步推测这些差异蛋白点可能与低温胁迫相关。综上所述,应用2-DE及MALDI-TOF-MS方法,建立了低温胁迫下发状念珠藻总蛋白双向凝胶电泳体系,分离并初步鉴定了部分与低温胁迫相关的差异表达蛋白。通过寻找这些与抗逆相关的蛋白,对了解发状念珠藻抗逆机制以及提高其抗逆性有着十分重要的意义,这也为研究低温胁迫下发状念珠藻的生理机制及其适应机制提供了新的方向和线索。