【摘 要】
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本课题组在雅安汉源县普陀山铅锌矿区发现一种新铅超富集植物一普陀山苔草(Carex putuoshan)。该植物在铅锌复合污染土中,表现出繁殖力强、生物量大、耐瘠等特点。鉴于此,为
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本课题组在雅安汉源县普陀山铅锌矿区发现一种新铅超富集植物一普陀山苔草(Carex putuoshan)。该植物在铅锌复合污染土中,表现出繁殖力强、生物量大、耐瘠等特点。鉴于此,为进一步探讨该植物的铅超富集机制,寻找其铅超富集应答蛋白元件,本试验以普陀山苔草为研究对象,通过铅锌复合胁迫,运用差异蛋白质组学原理,采用双向凝胶电泳法、质谱分析以及生物信息学技术,对铅锌复合胁迫条件下的普陀山苔草根的差异表达蛋白进行了系统研究,其结果如下：(1)在已有研究基础上,获得适合普陀山苔草根的双向凝胶电泳体系,包括蛋白供试品的提取方法的选择,获得了蛋白点376个,电泳图谱清晰。(2)对其中表达量最突出的10个蛋白质进行质谱鉴定,鉴定成功9个,包括7个不同蛋白,2个重复检出蛋白,1个功能未知蛋白,质谱鉴定为甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、苹果酸脱氢酶(MDH)、果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)、烯醇化酶(enolase)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)、异黄酮还原酶(IFR)、植物络合素合酶(PCS)7个酶蛋白质。(3)对鉴定出的蛋白进行生物信息分类,发现其主要定位于细胞质中；主要参与氧化还原过程和糖代谢相关过程；多数被鉴定的蛋白质酶具氧化还原活性。上述研究表明,普陀山苔草铅超富集过程是一个庞大的酶活系统工程,其代谢主要涉及糖代谢和能量代谢,参与最为活跃的是两大酶系即己糖裂解酶系和磷酸戊糖酶系,其中甘油醛-3-磷酸脱氢酶和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶尤其突出,因此,该两个酶可以作为普陀山苔草根铅锌复合胁迫下的关键应答元件蛋白代表,即通过对甘油醛-3-磷酸脱氢酶和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶表达量变化,作为普陀山苔草铅超富集变化的重要指标,其蛋白质分子量分别为约14.7kDa和35.91kDa。
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