木薯叶片响应干旱胁迫的磷酸化蛋白质组差异分析

本文以抗旱性较强的‘华南8号’木薯(Manihot esculenta)为材料,分析正常供水、轻度干旱(干旱处理5 d)和重度干旱(干旱处理15 d)胁迫对木薯植株形态及叶片磷酸化蛋白质组的影响。结果表明,随着干旱胁迫程度的增加,木薯叶片从底部开始萎蔫、脱落,但顶端叶片优先保持正常生长。干旱胁迫处理后,共有28个磷酸化蛋白点在叶片中的表达丰度发生了显著变化。质谱(MS)鉴定显示,这些蛋白质主要参与光合作用、能量代谢、碳代谢、胁迫与防御、结合和转录翻译等代谢途径。其中,大部分参与光合作用的蛋白积累量在干旱胁迫后显著降低,而参与能量代谢、碳代谢、胁迫与防御、转录翻译等途径的大部分蛋白质积累量则明显升高。由此推测,木薯应答干旱胁迫可能是通过改变植株形态,抑制叶片中的光合作用相关蛋白,调控叶片碳分配过程,同时,通过有效清除活性氧,防御氧化胁迫损伤,防止蛋白变性和降解等方式。