《植物生理学报》 2019, 55(6): 858-866

长期定位施肥条件下夏玉米籽粒清蛋白的比较蛋白质组学分析

吴倩^1,2,#, 许莹莹^1,#, 刘树堂¹, 裴玉贺^1,*, 宋希云^1,*

¹青岛农业大学农学院, 主要农作物种质创新与应用重点实验室, 山东青岛266109; ²北京平川嘉恒技术有限公司, 济南250000

通信作者：裴玉贺；E-mail: 裴玉贺(peiyuhe1980@163.com)、宋希云 (songxy@qau.edu.cn)

摘　要：

基于33年的长期定位施肥试验, 利用蛋白质组学的方法研究了长期定位施用高低氮肥对夏玉米(Zea mays)籽粒清蛋白的影响。试验共设3个处理: 高氮组(年施用量为276 kg·hm^-2)、低氮组(年施用量为138 kg·hm^-2)以及对照组(不施氮肥)。以玉米品种‘鲁玉16’为材料, 人工授粉后, 在玉米成熟期取其穗中部籽粒, 利用蛋白质双向电泳和质谱技术对籽粒清蛋白进行差异分析和鉴定。结果表明: 与不施氮肥相比, 长期高、低氮处理均导致清蛋白的含量降低, 且在低氮条件下达显著水平。双向电泳结果表明长期低氮处理与不施氮肥相比共有7个差异蛋白点, 1个上调, 6个下调; 长期高氮处理与不施氮肥相比共有6个差异蛋白点, 1个上调, 5个下调。差异蛋白的基因表达分析与双向电泳结果相一致。通过质谱鉴定并对其进行功能分类, 共分为4类, 分别为: 蛋白质及氨基酸代谢相关蛋白、能量代谢相关蛋白、表达调控及防御抗逆相关的蛋白和功能未知蛋白。

关键词：长期定位施肥; 氮肥; 夏玉米; 清蛋白; 蛋白质组学分析

收稿：2018-12-17   修定：2019-04-17

资助：山东省农业良种工程项目(2017LZGC005)和山东省现代农业产业技术体系玉米产业创新团队项目(SDAIT-02-01)。