收藏本站
《中国农业科学院》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

拟南芥T-DNA插入突变体的蛋白质谱分析

吕军  
【摘要】:转基因植物中非预期效应的产生有着复杂的遗传和环境因素,现有的检测方法主要依靠对已知的营养因子、抗营养因子和毒素等成分进行广泛的化学分析,但这些方法还存在着严重的不足,特别是在可能出现未知的毒素或抗营养因子,以及缺少有效的检测方法的情况下,这种方法具有很多局限性。为了研究非预期效应产生的机理和增加检测出非预期效应的可能性,需要采用各种不同的、更加有效的策略。为此,本文以蛋白质组学方法来研究拟南芥T-DNA插入突变体中蛋白质表达谱的变化,为蛋白质组学方法在非预期效应研究中的应用奠定基础。 以模式植物拟南芥为材料,对采用T-DNA插入方法获得的拟南芥突变体进行TAIL-PCR,扩增出T-DNA的侧翼序列并测序,经过与拟南芥基因组数据库进行比对,确定T-DNA的插入位点。 选择T-DNA插入位点分别位于基因间、内含子区、外显子区、基因上游和基因下游5种不同T-DNA插入位点类型的12个拟南芥突变体,在开花结束、衰老之前提取全蛋白进行差异蛋白质组学分析。 对拟南芥突变体的差异蛋白质组学分析基于双向电泳,为获得其蛋白质组表达谱的全貌,采用了17cm pH3-10的IPG预制干胶条进行第一向等电聚焦,随后进行12.5%的SDS-PAGE。经考马斯亮兰R-250染色的双向电泳凝胶可以稳定地检测到400-500个蛋白质点。 在双向电泳专业分析软件PDQuest Ver.7.2的辅助下,对拟南芥突变体的蛋白质组表达谱进行分析。分析结果显示,在拟南芥个体的蛋白质表达谱之间存在着较大的个体差异,说明在确定转基因植物自然变异的基线标准方面还需要做很多工作,这是进行各种分析的基础。在12个突变体中,共有102个表达量发生显著变化的蛋白质点经胰蛋白酶胶内酶解后进行MALDI-TOF分析,其中,59个点表达量上调,43个点表达量下调。共有66个蛋白质点通过数据库检索得到了鉴定,它们分别属于初级代谢,15.6%;能量传递,6.2%;细胞生长、分裂,3.2%;转录调控,4.7%;蛋白质合成与降解,6.3%;贮藏蛋白,4.7%;结构蛋白,6.3%;信号传递,9.4%;植物防御,17.2%;次生代谢,3.2%;功能未确定,23.4%,说明外源基因的插入和表达对植物的生命活动有着广泛的影响。但没有发现新蛋白,未发现植物生理、生化和代谢过程中发挥重要功能的蛋白质或致敏和毒素蛋白质。 部分蛋白质点在拟南芥突变体中以较高的频率出现,如1号蛋白质点,在分属5种T-DNA插入位点类型的9种突变体中出现,可能预示着转基因植物中某种共有的变化机制及其在非预期效应检测中作为标志性分子的可能性。 蛋白质组学技术是转基因植物中非预期效应的很有前景的一种研究方法,但在技术平台的优化、保证特异性、灵敏度和其结果有效性方面还需要进一步加强研究。此外,蛋白质组学方法的成功应用需要建立相应的数据库,其中应包含对应于转基因植物不同开发阶段和环境条件下的自然变异信息。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:Q943

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 汪莹;转基因大麦及棉花的非预期效应研究[D];东北大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 董志峰,马荣才,彭于发,管华诗;转基因植物中外源非目的基因片段的生物安全研究进展[J];植物学报;2001年07期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王琳;;水稻蛋白质组学研究进展[J];安徽农业科学;2009年35期
2 马世宏;高国庆;刘标;崔中利;曹慧;;基于宏基因组学的转基因棉田土壤微生物功能多样性分析[J];安徽农业科学;2010年36期
3 王全华;李素梅;尹国香;曹守军;张焕春;李云;;不同GO基因植物表达载体对番茄遗传转化效率的研究[J];北方园艺;2006年06期
4 王文玲;王贤磊;熊丽曼;高兴旺;李冠;;At2基因双T-DNA植物表达载体的构建[J];北方园艺;2012年12期
5 刘峰;赵伊英;郑金贵;;籼稻胚乳特异性启动子Gt1的克隆及其功能验证[J];长江大学学报(自然科学版)农学卷;2010年02期
6 苗灵凤;刘运广;杨帆;;TAIL-PCR技术及其在医学上的应用[J];重庆医学;2007年10期
7 赵杨;陈鹏;周瑞阳;;适合于基因组测序的红麻高纯度线粒体DNA提取[J];东北农业大学学报;2011年04期
8 张岩;王玉成;吴英杰;王超;;白桦木聚糖内糖基转移酶XET基因序列及表达[J];东北林业大学学报;2011年10期
9 杨国华,英加,李滨,刘建中,李振声;荧光原位杂交技术在植物细胞遗传学和绘制基因图谱中的应用现状与展望[J];西北植物学报;2002年02期
10 彭浩;林文芳;朱学艺;;叶绿体蛋白质组研究进展[J];西北植物学报;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 石凤敏;云锦凤;赵彦;;荧光原位杂交技术及其在植物染色体基因定位中的应用[A];中国草学会牧草育种委员会第七届代表大会论文集[C];2009年
2 刘慧君;赵磊;简桂良;;转GO基因棉花体内葡萄糖氧化酶的表达及其抗病性研究[A];植物保护与现代农业——中国植物保护学会2007年学术年会论文集[C];2007年
3 简桂良;邹亚飞;刘慧君;;导入Chi基因对抗虫棉各种农艺性状的影响[A];中国植物病理学会第六届青年学术研讨会论文集——植物病理学研究进展(第五卷)[C];2003年
4 张胜利;侯书国;王会志;李彦军;;马铃薯转基因的研究进展[A];2006年中国作物学会马铃薯专业委员会年会暨学术研讨会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙国清;不同抗虫棉品种杀虫蛋白表达研究及影响抗虫性分析[D];新疆农业大学;2010年
2 马进;水稻条纹病毒(RSV)RNA3、RNA4的克隆与抗RSV转基因水稻的培育[D];山东农业大学;2011年
3 夏辉;抗虫转基因对栽培稻和杂草稻适合度的影响[D];复旦大学;2011年
4 李孝刚;转基因抗虫棉对土壤生态系统影响的研究[D];南京林业大学;2011年
5 严志祥;紫稻细胞质雄性不育系水稻线粒体呼吸链初步研究[D];武汉大学;2009年
6 王丛茂;高通量基因组数据的处理、分析与建模[D];上海交通大学;2012年
7 陈熙;低叶绿素b水稻类囊体膜的蛋白质组学研究[D];南京农业大学;2009年
8 程彦伟;盐胁迫诱导水稻根尖细胞质膜蛋白差异表达及LRR型受体蛋白激酶的功能研究[D];南京农业大学;2008年
9 刘明;大豆子房原位转化法的建立与应用[D];大连理工大学;2011年
10 邱龙;青藏高原一年生野生大麦耐盐性评价及优异等位基因的挖掘[D];浙江大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李瑞清;水稻白化转绿突变体G_9的特性分析和基因定位研究[D];安徽农业大学;2010年
2 王红;稻瘟病菌亚甲基四氢叶酸还原酶基因(MoMET13)功能的初步研究[D];浙江大学;2011年
3 崔亮亮;反-β-法尼烯、假荆芥内酯和蜜露提取物的菜蚜控制作用研究[D];山东农业大学;2011年
4 贾荣荣;蔗糖磷酸合成酶SPS的克隆及对棉花的遗传转化研究[D];陕西师范大学;2011年
5 张凯旋;小黑杨PnsGA20ox1基因的克隆与表达分析[D];东北林业大学;2011年
6 刘树鹏;CP4-EPSPS溯源用标准蛋白在大肠杆菌中的表达与制备[D];中国农业科学院;2011年
7 马丹;植物甾醇合成关键酶基因OsSQS遗传转化水稻的研究[D];福建农林大学;2011年
8 陈裕坤;苯丙氨酸解氨酶基因遗传转化水稻的研究[D];福建农林大学;2011年
9 高猛;向日葵染色体C-分带及其荧光原位杂交研究[D];内蒙古农业大学;2011年
10 文露清;“Gene Deletor”技术和果实无核基因转化柑橘的初步研究[D];湖南农业大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 裴玉贺;宋琳;潘启苗;张恩盈;郭新梅;宋希云;;小麦谷蛋白大聚合体提取方法和积累过程的初步研究[J];山东农业科学;2009年05期
2 张彬彬;刘淼;高冬梅;马有志;李文滨;;转TaDREB3基因大豆的农艺性状研究[J];东北农业大学学报;2010年12期
3 刘燕强,韩正康;大麦的营养特性及其抗营养因子——β-葡聚糖的研究进展[J];动物营养学报;1998年02期
4 李汉帆,朱建如;转基因食品及其安全性[J];湖北预防医学杂志;2003年04期
5 何勇;薛立新;周立国;李军;;非淀粉多糖类酶制剂在大麦饲料中的应用研究[J];饲料工业;2007年12期
6 丁旭光,侯冬岩,回瑞华,朱永强,刘晓媛;棉籽化学成分的分析[J];分析试验室;2005年11期
7 周静;弭晓菊;崔继哲;;植物转基因的非孟德尔遗传[J];分子植物育种;2006年05期
8 赵蕊;欧阳捷;杜树山;耿珠峰;许美凤;邓志威;;茶叶化学成分指纹识别中样品制备方法的优化[J];高等学校化学学报;2010年01期
9 付川,祁俊生;原子吸收光谱法测定中药中微量元素[J];光谱学与光谱分析;2003年03期
10 芮玉奎,罗云波,黄昆仑,王为民,张录达;近红外光谱在转基因玉米检测识别中的应用[J];光谱学与光谱分析;2005年10期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 沈立明;;转基因水稻标记基因水平转移安全性评价和非预期效应研究[A];中国生态学会2006学术年会论文荟萃[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 郭余龙;棉花遗传转化及体细胞无性系变异研究[D];西南农业大学;2003年
2 郭红祥;转基因小麦种子的蛋白质组学分析和生理代谢调控研究[D];河南农业大学;2007年
3 王琴芳;转基因作物生物安全性评价与监管体系的分析与对策[D];中国农业科学院;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李生平;银杏种子萌发过程中贮藏物质代谢机理的研究[D];南京林业大学;2004年
2 曾凡锁;转基因白桦中外源基因整合表达稳定性与遗传变异分析[D];东北林业大学;2005年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 陆晓春,薛庆中;转基因植物中标记基因的消除[J];生命科学;2001年02期
2 钱迎倩,马克平,桑卫国,魏伟;终止子技术与生物安全[J];生物多样性;1999年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 萧小鹃;赵小英;黄绿红;秦玉芝;童春义;赵李剑;刘选明;;拟南芥T-DNA插入突变体scc8-D的蛋白质组学研究[J];湖南大学学报(自然科学版);2009年04期
2 杨粤军;周桂凤;李旭;李彦;萧小鹃;郭新红;刘选明;;白光下拟南芥隐花素双突变体及其野生型的蛋白质组学比较分析[J];自然科学进展;2009年05期
3 杨粤军;萧小鹃;李彦;罗泽宇;牛友芽;刘选明;;拟南芥蛋白质组学研究进展[J];湖南农业科学;2007年02期
4 连杰;唐心龙;刘琳琳;张炬红;席景会;;拟南芥叶绿体蛋白质组研究[J];生命的化学;2008年03期
5 杨粤军;李彦;唐冬英;刘选明;;利用蛋白质组学技术研究拟南芥隐色素突变体cry1的差异表达蛋白[J];湖南师范大学自然科学学报;2007年02期
6 潘怡欧;刘琳琳;张炬红;张静;安少利;许鹏;靳军灵;刘志伟;席景会;;茉莉酸诱导的拟南芥叶片蛋白质组分析[J];华北农学报;2010年02期
7 阮松林;童建新;赵杭苹;;植物响应逆境胁迫蛋白质组学研究进展[J];杭州农业科技;2007年02期
8 李国良;刘娜;魏莉莉;李冰;;拟南芥AtJ50基因表达特性的研究[J];西北植物学报;2010年09期
9 王金辉;李轶女;刘惠芬;张志芳;沈桂芳;;叶绿体蛋白质组学研究进展[J];生物技术通报;2011年02期
10 崔永兰;王鹏程;杨仲南;张森;;拟南芥未知功能基因At3g61870编码蛋白的叶绿体定位研究[J];西北植物学报;2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 蔡浩洋;闵明玮;胡函;张义正;李校;;拟南芥蛋白质相互作用网络的性质研究及其预测[A];中国遗传学会第八次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编(2004-2008)[C];2008年
2 杨柳;;人类免疫缺陷病毒抗体检测实验室生物安全管理要求[A];中华医学会第八次全国检验医学学术会议暨中华医学会检验分会成立30周年庆典大会资料汇编[C];2009年
3 李瑞熙;李洁如;瞿礼嘉;;拟南芥MATE家族基因ADP1通过调节生长素水平调控植物株型建成[A];2011全国植物生物学研讨会论文集[C];2011年
4 刘军省;董金皋;;拟南芥不同抗病突变体对植物病原真菌的抗病性筛选[A];中国植物病理学会2007年学术年会论文集[C];2007年
5 许晶;;拟南芥钙依赖型蛋白激酶(AtCPK6)功能的初步分析[A];第二届上海市植物生理学青年学术研讨会论文摘要集[C];2008年
6 谢道昕;;茉莉素信号传导[A];中国遗传学会植物遗传和基因组学专业委员会2009年学术研讨会论文摘要汇编[C];2009年
7 王燕;孙银银;邓凤燕;孟玉玲;单卫星;;寄生疫霉与拟南芥互作的细胞学观察[A];中国植物病理学会2009年学术年会论文集[C];2009年
8 董慧;甄志芹;龚清秋;王宁宁;;AtACS7在拟南芥响应高温和盐胁迫中的作用[A];植物分子生物学与现代农业——全国植物生物学研讨会论文摘要集[C];2010年
9 周云;宋玉伟;董发才;宋纯鹏;;红外热成像技术筛选拟南芥H_2O_2不敏感型突变体[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编(1933—2003)[C];2003年
10 黎海利;;转基因技术与生物安全[A];生态安全与可持续发展——广西生态学学会2003年学术年会论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 吴月辉;蛋白质组学在美逐步形成市场[N];新华每日电讯;2001年
2 ;抓紧蛋白质组学的研究[N];中国医药报;2002年
3 黎明;科学新宠——蛋白质组学[N];医药经济报;2001年
4 前线;蛋白质组学产业正逐渐形成[N];中国经营报;2001年
5 麦国荣;蛋白质组学[N];中国医药报;2001年
6 王雪飞 吴志军;首建人类器官蛋白质组“蓝图”[N];健康报;2006年
7 特约记者 郝成涛 记者 于春光;为肿瘤疾病的防治研究开辟新途径[N];解放军报;2009年
8 本报特约记者 吴志军 郝成涛;为科学攀登搭建精神高地[N];解放军报;2010年
9 阳光;中科院大连化物所为蛋白质组学研究提供新方法[N];中国医药报;2007年
10 潘文;提高基础及应用研究水平[N];中国医药报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吕军;拟南芥T-DNA插入突变体的蛋白质谱分析[D];中国农业科学院;2004年
2 毛同林;两种拟南芥65KDa微管结合蛋白的功能分析[D];中国农业大学;2005年
3 林文慧;拟南芥磷脂酰肌醇信号传导途径相关基因的表达谱分析及多磷酸肌醇-5-磷酸酶的生理功能研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2005年
4 莫肖蓉;拟南芥HPA1基因功能研究[D];浙江大学;2006年
5 覃莲菊;高等植物侧生器官形态发育的分子机理初步研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2004年
6 秦治翔;拟南芥1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶在光形态建成中的功能研究[D];中国农业大学;2005年
7 刘实忠;利用模式植物拟南芥鉴定和分离大丽轮枝菌外泌毒素中的致萎活性因子[D];中国农业大学;2005年
8 李虹;拟南芥OSR家族基因的表达模式分析及OSR2参与干旱胁迫反应的实验证据[D];中国农业大学;2005年
9 邢继红;拟南芥抗灰葡萄孢相关基因的克隆和功能分析[D];河北农业大学;2006年
10 史卫东;油菜开花时间变异分析和拟南芥晚开花突变体鉴定与基因克隆[D];中国农业科学院;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 庞小刚;氧化胁迫下拟南芥根的蛋白质组学研究[D];山东师范大学;2006年
2 付斌;模拟酸雨胁迫下拟南芥蛋白质组学分析[D];厦门大学;2009年
3 连杰;拟南芥应答甜菜夜蛾取食的差异蛋白组学分析[D];吉林大学;2008年
4 殷建文;低温胁迫条件下拟南芥全细胞蛋白质的双向电泳分析[D];吉林大学;2005年
5 高亚梅;拟南芥抗除草剂基因与核不育基因连锁关系的生物信息分析[D];华中农业大学;2003年
6 金建凤;AtCBF1基因转化水稻和拟南芥的比较研究[D];浙江大学;2004年
7 杨冠宇;拟南芥蛋白激酶AtPKL1对ABA和Ca~(2+)处理的响应[D];内蒙古农业大学;2011年
8 郭美丽;拟南芥隐性抗盐单基因突变体的筛选与鉴定[D];山西大学;2004年
9 徐张红;拟南芥NO敏感突变体nob的鉴定及突变基因的初步定位[D];首都师范大学;2004年
10 何艳霞;拟南芥幼苗的超低温保存及其遗传变异研究[D];河南大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026