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基于iTRAQ技术研究采后1-甲基环丙烯和乙烯利处理对茭白线粒体蛋白质组变化的影响

罗海波  周涛  孔晓雪  陶明煊  姜丽  王利斌  王韦华  郁志芳  
【摘要】:为探讨茭白采后衰老的分子机制,应用同位素标记相对与绝对定量蛋白质组学技术研究了茭白常温贮藏期间线粒体蛋白质表达谱的变化及1-甲基环丙烯(1-methyleyelopropene,1-MCP)和乙烯利(ethylene,ET)处理对茭白线粒体蛋白质组变化的影响。结果表明:共鉴定到肽段数大于等于2的可信蛋白1 908个,与贮藏0 d相比,对照(CK)组、ET和1-MCP处理组茭白贮藏3 d和6 d后,共有315个蛋白表达量变化倍数在2.0倍以上且重复组数据统计学差异显著(P0.05)。生物信息学分析显示代谢途径、次生代谢产物生物合成、氨基酸生物合成与代谢、核苷酸代谢、含碱基小分子代谢途径等可能与茭白采后衰老有关,三羧酸循环、氧化磷酸化、磷酸戊糖途径、C5支链二元酸代谢及氨基酸代谢途径可能在茭白采后衰老中发挥重要作用。这些差异表达蛋白的生物学功能分析表明,茭白采后碳水化合物水解加速,磷酸戊糖途径加强而糖酵解途径和氧化磷酸化减弱,导致能量合成减少,同时形成氧化胁迫,这可能激活Ca~(2+)/MAPKs、细胞色素c和茉莉酸等信号途径,造成初级代谢紊乱和次级代谢产物(如木质素)积累,从而促进细胞凋亡或细胞坏死,最终加速衰老。

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