玉米種子萌發(fā)蛋白質組學研究

第1章 緒論 001
1.1 蛋白質組學產(chǎn)生的背景及相關概念 001
1.1.1 蛋白質組學的基本概念 001
1.1.2 蛋白質組學的歷史和背景 002
1.1.3 蛋白質組學的特點與難點 003
1.2 蛋白質組學的研究策略與范疇 005
1.2.1 表達蛋白質組學 006
1.2.2 功能蛋白質組學 007
1.2.3 結構蛋白質組學 008
1.2.4 相互作用蛋白質組學 008
1.2.5 蛋白質組與基因組、轉錄組的相互關系 010
1.2.6 蛋白質組與糖組、代謝組的相互關系 011
1.3 蛋白質組學研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 013
1.3.1 農(nóng)業(yè)蛋白質組學研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 013
1.3.2 醫(yī)藥蛋白質組學研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 019

第2章 蛋白質組學研究方法 022
2.1 蛋白質組學的研究技術 022
2.1.1 蛋白質組提取與樣品制備 023
2.1.2 二維凝膠電泳與分析技術 028
2.1.3 圖像分析與細胞蛋白質譜的建立 033
2.1.4 生物質譜技術與蛋白質鑒定 036
2.1.5 定量蛋白質組學研究技術 039
2.2 生物信息學在蛋白質組學上的應用 044
2.2.1 蛋白質生物信息學產(chǎn)生、發(fā)展及研究內容 044
2.2.2 蛋白質組研究中常用的網(wǎng)站及數(shù)據(jù)庫 046
2.2.3 蛋白質組信息學技術的應用 054

第3章 植物種子蛋白質組學研究 056
3.1 種子蛋白質分類 057
3.2 種子發(fā)育過程蛋白質組學研究 057
3.2.1 組織分化階段的關鍵蛋白質 058
3.2.2 與胚和胚乳發(fā)育相關的蛋白質 058
3.2.3 成熟干燥階段的關鍵蛋白質 060
3.3 種子休眠相關蛋白質組學研究 060
3.4 種子萌發(fā)蛋白質組學分析及其調控研究 062
3.4.1 吸脹作用相關蛋白質 062
3.4.2 種子DNA和蛋白質的修復及貯存mRNA的作用 064
3.4.3 種子萌發(fā)過程中的蛋白質組分析 066
3.4.4 翻譯后修飾對種子萌發(fā)的控制 068
3.4.5 植物激素對種子萌發(fā)的調節(jié) 070
3.5 植物種子的活力與保存 076
3.6 植物種子萌發(fā)蛋白質組學研究展望 077

第4章 玉米種子萌發(fā)過程蛋白質組學研究 079
4.1 蛋白質組學在玉米研究中的應用 079
4.1.1 玉米組織、器官蛋白質組學研究 079
4.1.2 玉米細胞器蛋白質組學研究 084
4.1.3 蛋白質標記玉米遺傳作圖 085
4.1.4 玉米抗病相關蛋白質組學研究 086
4.1.5 玉米抗逆境脅迫相關蛋白質組學研究 088
4.1.6 玉米蛋白質組學研究展望 089
4.2 玉米種子萌發(fā)胚和胚乳蛋白質組學分析 090
4.2.1 玉米種子萌發(fā)蛋白質組學分析方法 091
4.2.2 種子萌發(fā)胚、胚乳蛋白質變化2-DE分析 095
4.2.3 譜圖變化點的蛋白質鑒定 099
4.2.4 玉米種子不同組織中蛋白質變化分析 100
4.2.5 種子萌發(fā)過程中貯藏物質的動員 101
4.2.6 參與逆境保護和調節(jié)相關蛋白 105
4.2.7 參與蛋白質合成、折疊和穩(wěn)定的相關蛋白 108
4.2.8 光合固碳作用相關蛋白 109
4.2.9 氨基酸、核酸代謝及其他相關蛋白 111
4.2.10 種子萌發(fā)過程中不同組織的蛋白質組比較 112
4.2.11 種子萌發(fā)不同階段的蛋白質組比較 113
4.2.12 種子萌發(fā)過程中保護相關蛋白質變化分析 113
4.2.13 種子萌發(fā)后幼苗生長籌備蛋白質分析 114

第5章 NaCl脅迫下玉米種子萌發(fā)蛋白質組學研究 115
5.1 鹽脅迫對植物的影響 115
5.2 植物耐鹽性基因 117
5.2.1 與滲透調節(jié)物質生物合成有關的基因 117
5.2.2 與自由基和有毒物質清除有關的基因 118
5.2.3 與細胞內離子的轉運、平衡及區(qū)域化有關的基因 118
5.2.4 與細胞內水分轉運和平衡有關的基因 118
5.2.5 與耐鹽性相關的分子伴侶有關的基因 118
5.2.6 與鹽逆境信號轉導相關的調控因子或序列 119
5.3 植物耐鹽性蛋白質 119
5.3.1 植物鹽脅迫傷害機制的蛋白質組學分析 120
5.3.2 植物耐鹽相關蛋白 123
5.4 NaCl脅迫對玉米種子萌發(fā)的影響 130
5.4.1 NaCl脅迫對玉米種子萌發(fā)能力的影響 131
5.4.2 NaCl脅迫對玉米種子萌發(fā)生長指標的影響 133
5.5 NaCl脅迫下玉米種子萌發(fā)蛋白質組分析 134
5.5.1 分析方法 134
5.5.2 蛋白質變化的2-DE分析 135
5.5.3 NaCl脅迫對所鑒定蛋白質表達水平的影響 143
5.5.4 NaCl脅迫對種子萌發(fā)貯藏產(chǎn)物動員的影響 146
5.5.5 鹽脅迫下植物防御相關蛋白及其路徑分析 148
5.5.6 鹽脅迫下參與蛋白質合成、折疊和穩(wěn)定的蛋白質分析 151
5.5.7 鹽脅迫下光合固碳作用相關的蛋白質分析 152

第6章 玉米種子萌發(fā)磷酸化蛋白質組學研究 162
6.1 蛋白質磷酸化 162
6.2 磷酸化蛋白質組學 163
6.3 磷酸化蛋白質組學研究技術 163
6.3.1 磷酸化蛋白質的研究策略 163
6.3.2 磷酸化蛋白質檢測 164
6.3.3 蛋白質磷酸化位點的分析 165
6.3.4 蛋白質磷酸化的定量分析 168
6.4 植物磷酸化蛋白質組學研究 169
6.4.1 模式植物磷酸化蛋白質鑒定 169
6.4.2 非模式植物磷酸化蛋白質鑒定 171
6.5 玉米種子萌發(fā)胚中磷酸化蛋白質鑒定 172
6.5.1 試驗材料及試劑 172
6.5.2 試驗方法 173
6.5.3 鳥槍法MS鑒定 174
6.5.4 種子萌發(fā)期基因表達水平分析 175
6.5.5 磷酸化蛋白質鑒定 179
6.5.6 鑒定蛋白質功能分析 179
6.5.7 參與DNA修復與整合的相關蛋白 182
6.5.8 轉錄相關蛋白 183
6.5.9 RNA剪接相關蛋白 183
6.5.10 蛋白質翻譯相關蛋白 183
6.5.11 蛋白質分子伴侶 184
6.5.12 在種子萌發(fā)中鈣調級聯(lián)作用 184
6.5.13 細胞分裂相關激酶 186
6.5.14 代謝途徑相關蛋白 186

參考文獻 188