水稻種子萌發(fā)是其成長為獨(dú)立生命個(gè)體重要的起始點(diǎn)，是形成良好的幼苗的前提條件。水稻種子包含胚、胚乳等兩大主要組織，在萌發(fā)過程中，胚組織的營養(yǎng)物質(zhì)逐步分解并運(yùn)輸至胚中，為胚發(fā)育形成幼苗提供必要的物質(zhì)和能量條件。胚組織雖然體積較小，但在萌發(fā)過程中卻處于中心地位。因此，有必要對水稻胚和胚乳在萌發(fā)過程中的不同作用進(jìn)行深入研究，從而深入探討水稻種子萌發(fā)過程的分子調(diào)控機(jī)制。

　　中國科學(xué)院武漢植物園資源植物繁殖生物學(xué)課題組博士研究生韓超在楊平仿研究員指導(dǎo)下，利用基于凝膠的雙向電泳技術(shù)和非凝膠的i-TRAQ技術(shù)，對水稻種子萌發(fā)過程中胚和胚乳組織分別進(jìn)行蛋白質(zhì)組研究。共獲得343個(gè)胚組織蛋白質(zhì)在萌發(fā)過程中的表達(dá)量發(fā)生改變，包括191個(gè)下調(diào)表達(dá)和152個(gè)上調(diào)表達(dá)。這些蛋白質(zhì)參與眾多能量代謝途徑，其中包括參與淀粉合成、支鏈淀粉合成的酶、淀粉粒合成酶等在萌發(fā)早期階段上調(diào)表達(dá)而在后期階段下調(diào)表達(dá)，該結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)水稻種子萌發(fā)過程中胚組織發(fā)現(xiàn)淀粉粒一致。胚組織中的蔗糖可能作為中間物為淀粉合成提供幫助。此外，通過該研究發(fā)現(xiàn)在水稻種子萌發(fā)過程中，胚乳組織的大量生物學(xué)過程是受胚組織調(diào)控的。

　　以上研究結(jié)果得到國家自然基金（31271805）、中國科學(xué)院“百人計(jì)劃”和中非聯(lián)合研究項(xiàng)目（SAJC201324）的經(jīng)費(fèi)支持。相關(guān)結(jié)果發(fā)表于國際期刊Plant and Cell Physiology。

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利用MAPMAN分析水稻種子萌發(fā)過程中的代謝途徑