南方农业学报

作者：罗文举, 路雪萍, 童伟杨, 李亚娇, 马培杰, 陈泽辉, 王小利,

关键词：热带玉米, 长日照, 串联质谱标签(TMT), 蛋白质组学, 功能注释,

【目的】对长日照条件下2个热带玉米自交系进行蛋白质组学分析，为揭示玉米在长日照下的开花分子调控机制提供理论依据。【方法】以光敏型（FT32）和光钝型（FQR273）热带玉米自交系为材料，利用串联质谱标签（TMT）技术筛选差异蛋白，并对其进行GO功能注释及KEGG信号通路富集分析，构建蛋白间的相互作用网络。【结果】从长日照条件下FT32和FQR273热带玉米自交系4叶期叶片样品鉴定出6082个有效蛋白，其中显著差异蛋白605个（107个上调表达，498个下调表达）。605个差异蛋白注释到生物学过程、细胞组分和分子功能三大类，共79个条目，其中在生物学过程分类中，主要注释为翻译过程、谷胱甘肽代谢过程和蛋白质折叠；在细胞组分分类中，主要注释为膜整体组分、细胞质和叶绿体；在分子功能分类中，主要注释为ATP结合、金属离子结合和核糖体结构组成。有140个差异蛋白富集到13条KEGG信号通路，其中主要富集在次生代谢物生物合成、卟啉和叶绿素代谢和氨基酸生物合成。磷酸合成、核糖体代谢和翻译过程是玉米叶片在长日照条件下的关键途径。对被功能注释的196个蛋白进行归类和深入分析，根据生物学功能将其分为四大类，分别为活性氧（ROS）体内平衡（33个）、蛋白代谢（59个）、相关转移酶（25个）及其他功能（79个）。【结论】在长日照条件下，光敏型FT32玉米相对于光钝型FQR273的ROS体内平衡能力和蛋白代谢相关蛋白及相关转移酶活性均呈下调表达，其他功能蛋白种类繁多且功能复杂，以不同的方式发挥作用。即在长日照条件下，光敏感FT32玉米叶片以核糖体代谢和翻译过程为主的调控系统，维持玉米正常生长。

来源：2023年第7期

《南方农业学报》期刊编辑部

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