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拟南芥莲座叶芥子油苷含量对机械损伤的响应

田云霞  
【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。


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