银杏单倍体的蛋白质组学分析

作者：万柔; 胡亚平; 景文轩; 胡博; 郭起荣^*

来源：中南林业科技大学学报, 2023, 43(10): 158-165.

DOI：10.14067/j.cnki.1673-923x.2023.10.017

• 银杏
• 单倍体
• 蛋白质组学
• 差异蛋白
• 亚细胞定位
• 表达趋势

【目的】倍体材料的发现及其育种基础研究一直是林木遗传育种工作的重要内容。天然银杏单倍体的发现打破了银杏只有二倍体的认识，银杏单倍体与二倍体的表型及生理差异的调控机制不清楚。蛋白质是遗传信息的执行者，本研究通过分析单倍体银杏的蛋白质组学特征，以探究其单倍体的特殊性状和机制。【方法】以二倍体银杏为对照，在8月叶片性状、功能最强时采集材料，采用DIA(Data independent acquisition)蛋白质组学定量测序，开展蛋白鉴定、差异蛋白富集、亚细胞定位、蛋白互作网络和GSEA分析，研究单倍体银杏的蛋白质组学差异。【结果】在银杏单倍体中鉴定到6 012个蛋白；获得686个表达差异蛋白，其中397个蛋白表达上调，289个蛋白表达下调。GO功能注释结果显示，差异蛋白主要富集在叶绿素代谢过程和含卟啉化合物的代谢过程；KEGG通路分析表明，差异蛋白主要参与97个代谢通路，包括代谢途径、核糖体和单萜生物合成等。亚细胞定位发现，差异蛋白在叶绿体中所占的比例最大，为37%。蛋白质网络互作的主要通路为核糖体途。GSEA分析发现，差异蛋白主要富集于代谢途径、次级代谢产物的生物合成中。【结论】银杏单倍体差异蛋白主要在代谢、叶绿体和核糖体相关蛋白中起调控作用，可能与其单倍体代谢物质含量降低，光合能力、生长势弱的性状相关。

• 单位
  南京林业大学; 南方现代林业协同创新中心