枇杷果皮响应高温强光胁迫的蛋白质组分析

为探讨枇杷[Eriobotrya japonica(Thunb.)Lindl.]果皮在高温强光胁迫下的蛋白质组分变化,采用蛋白质组学方法分析了果实日灼抗性差的枇杷种质‘WDYDB’果皮蛋白质对高温强光胁迫的应答反应。结果表明,在自然高温强光胁迫与遮光处理(对照)下,枇杷果皮蛋白质双向电泳图谱中表达量差异在2倍以上的蛋白点共有31个;通过MALDI-TOF-TOF/MS质谱分析成功鉴定出26个差异蛋白点,包括11个下调蛋白和15个上调蛋白。根据这些蛋白功能,可将其分为防御应答、碳水化合物和能量代谢、光合作用、其它等4类蛋白。同时,对这些蛋白质在高温强光胁迫下的功能和作用进行了讨论。这些差异蛋白质参与了枇杷对高温强光胁迫的响应。     

日灼胁迫对枇杷果皮蛋白质组的影响

为了探讨枇杷果皮响应日灼胁迫的差异表达蛋白的变化,以日灼抗性弱的‘金钟’枇杷和日灼抗性较强的‘红猴本’枇杷为研究对象,将处于转色期的枇杷果实在40 ℃下日灼处理90 min,果皮蛋白采用双向电泳分离和MALDI TOF/TOF MS进行鉴定。结果显示：（1）日灼后枇杷果皮中有64个表达丰度在2倍以上的差异蛋白,其中56个蛋白被成功鉴定,且38个在‘金钟’中表达,23个在‘红猴本’中表达。（2）这些蛋白质参与胁迫响应和防御（30.3%）、光合作用（14.3%）、呼吸作用（25.0%）、蛋白质代谢（14.3%）等生理过程。（3）相对于‘红猴本’枇杷,‘金钟’枇杷果皮细胞中多种热激蛋白（HSP）的含量上升,参与呼吸作用的蛋白含量增加以产生更多的能量,但是大部分与光合作用相关的蛋白含量下降,清除活性氧（ROS）酶如抗坏血酸过氧化物酶（APX）和多酚氧化酶（PPO）含量降低,同时PPO酶活性下降。研究表明,要提高枇杷果皮抗日灼性可能需要提高清除ROS酶的含量和活性,需要一定量的HSP,以及保持正常的呼吸作用和光合作用。