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Effect of Cd2+ on Seedling Growth and Proteome in Tomato

Cd2+对番茄幼苗生长和蛋白质组的影响



全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2010, 36(12): 2154−2161 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由天津市科委重点项目(08JCZDJC16500)资助。
*
通讯作者(Corresponding authors): 王振英, E-mail: wzycell@yahoo.com.cn; 彭永康, E-mail: pykcell@yahoo.com.cn
Received(收稿日期): 2010-03-23; Accepted(接受日期): 2010-07-04.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2010.02154
Cd2+对番茄幼苗生长和蛋白质组的影响
陈 丽 王 炼 王振英* 彭永康*
天津师范大学生命科学学院 / 细胞遗传与分子调控天津市重点实验室, 天津 300387
摘 要: 以 3 d龄番茄幼苗为试验材料, 从生理、生化和蛋白质组角度, 分析 0.01~1.00 mmol L–1 Cd2+处理 72 h后对
幼苗的影响。结果表明, Cd2+处理导致幼苗生长严重受抑, 幼苗高度从对照组的 4.76±0.50 cm分别降至 3.79±0.05 cm
(0.01 mmol L–1 Cd2+处理, P<0.01)和 1.77±0.15 cm (0.03 mmol L–1 Cd2+处理, P<0.01)。根长度从对照组的 6.07±0.04 cm
降至 4.77±0.58 cm (0.01 mmol L–1 Cd2+处理, P< 0.01)和 3.65±0.66 cm (0.03 mmol L–1 Cd2+处理, P <0.01)。叶绿素含量
在 0.1 mmol L–1 Cd2+处理后开始下降。当幼苗用 0.05 mmol L–1 Cd2+处理时, 根系中有 10个蛋白质斑点, 叶片中有 21
个蛋白质斑点产生变化。利用 MS/MS技术, 根系中有 4个蛋白质斑点得以鉴别, 它们是 ribosomal protein L 20 (斑点
1)、F-box /LRR repeat protein (斑点 2)、ribosomal protein small submit 4 (斑点 4)和 CBL-interacting protein kinase (斑
点 5)。在叶片中, 有 2个蛋白质斑点消失, 4个蛋白质斑点合成, 它们是 ABC transporter (斑点 16)、maturase-like protein
(斑点 17)、chalcone synthase (斑点 1)、a hypothetical protein (斑点 3)、an unknown protein (斑点 4)和 a predicated protein
(斑点 6)。这些被鉴别的 Cd2+反应蛋白参与生物合成、mRNA转录调控和蛋白质转运。
关键词: Cd2+胁迫; 蛋白质组; 部分氨基酸序列; MALDI-TOF-MS; 番茄
Effect of Cd2+ on Seedling Growth and Proteome in Tomato
CHEN Li, WANG Lian, WANG Zhen-Ying*, and PENG Yong-Kang*
College of Life Sciences / Tianjin Key Laboratory of Cyto-Genetical and Molecular Regulation, Tianjin Normal University, Tianjin 300387, China
Abstract: Cadmium is one of the most serious heavy metal pollutions in agricultural soils in China. Three-day-old tomato seed-
lings were treated with 0.01–1.00 mmol L–1 Cd2+ for 72 h. The results showed that seedling growth was obviously inhibited and
seedling height was decreased from 4.76±0.50 cm (in control) to 3.79±0.05 cm (in 0.01 mmol L–1 Cd2+ treatment, P<0.01) and
1.77±0.15 cm (in 0.03 mmol L–1 Cd2+ treatment, P<0.01). In addition, root length was also decreased from 6.07±0.04 cm (in con-
trol) to 4.77±0.58 cm (in 0.01 mmol L–1 Cd2+ treatment, P<0.01) and 3.65±0.66 cm (in 0.03 mmol L–1 Cd2+ treatment, P<0.01).
The chlorophyll contents decreased in the treatment with 0.1 mmol L–1 Cd2+. Ten protein spots in roots and twenty one protein
spots in leaves were altered when the seedlings were treated with 0.05 mmol L–1 Cd2+. Total ten protein spots in roots were identi-
fied by MS/MS. Four new proteins were induced in roots, including spot 1: ribosomal protein L 20, spot 2: F-box /LRR repeat
protein, spot 4: ribosomal protein small submit 4 and spot 5: CBL-interacting protein kinase. In the leaves, two protein spots dis-
appeared and four new protein spots were induced, including spot 16, ABC transporter; spot 17, maturase-like protein; spot 1,
chalcone synthase; spot 3, a hypothetical protein; spot 4, an unknown protein and spot 6, a predicated protein. These Cd2+ respon-
sive proteins identified could be involved in protein biosynthesis, mRNA transcription regulation and protein transport. The above
results showed that tomato is one of the highly sensitive crops to Cd2+ and could be used as a model to study the adaptation and
tolerance mechanisms to heavy metals at physiological and biochemical levels.
Keywords: Cd2+-stress; Proteome; Partial amino acid sequence; MALDI-TOF-MS; Tomato (Lycopersicon esculentum L.)
Cd2+是我国农业土壤中污染最为严重的重金属
之一, 由于冶炼、采矿、炼油等工业活动和磷肥、
去污剂的使用使农田中积累了大量的 Cd2+[1]。近几
年对环境的重视, 工业中对 Cd2+的使用已大量减少,
但在我国含 Cd2+的农业土壤已超过 2 000 公顷, 每
年约有 14万吨的农产品被 Cd2+污染[2]。
植物生长在含有 Cd2+的土壤中, 可以损坏捕光
复合体 II [3-4], 干扰保卫细胞中钾、钙和脱落酸的流
动[5], 使许多蛋白质失活[6], 导致植物的生长处于亚
致死状态[7]。与其他的重金属不同, Cd2+可以通过农
第 12期 陈 丽等: Cd2+对番茄幼苗生长和蛋白质组的影响 2155


产品进入人类的食物链 , 对人类健康产生严重危
害。在过去 20多年中, 研究者对高 Cd2+浓度条件下
植物适应和耐忍 Cd2+危害做了很多研究, 并取得了
许多进展, 如 Hart等[8]、Kavita和 Dubey[9]、Rivera
等[10]利用硬粒小麦和豌豆为材料, 详细研究了在不
同浓度 Cd2+条件下, 植物对 Cd2+的吸收、积累等调
控机理; 周红卫等[11]研究了 Cd2+对水花生细胞超微
结构的损伤。由于 Cd2+可以干扰许多代谢过程, 如
光合色素和蛋白质的合成 [12-19], 因此, 近几年来一
些研究者又利用转录组学 (Transcriptome)技术 , 研
究植物在 Cd2+胁迫下的基因表达调控特性[20-24], 观
察 mRNA变化与合成的蛋白质间的相关性[25], 取得
很多有价值的研究结果。但转录组学的研究也有很
多限制 [26], 因为基因表达调控不仅在转录水平上 ,
而且也可以在转译和转译后水平上[27], 故利用这种
方法, 不能揭示在转译和转译后变化的蛋白质。不
能较全面解释植物 Cd2+胁迫分子机理[27]。蛋白质组
是近年来发展起来的一种高通量研究技术, 它可以
研究植物的某一个特定组织或在某一特殊环境胁迫
下体内蛋白质组的变化, 因此可以获得更大量、更
全面的实验结果。
本研究设置不同浓度 Cd2+处理番茄幼苗, 分析
其对幼苗生长和根、叶片内蛋白质组的影响, 探讨
番茄幼苗中 Cd2+胁迫后蛋白质组的变化, 为植物耐
Cd2+危害分子机理探讨及早期检测 Cd2+危害提供有
价值依据。
1 材料与方法
1.1 植物材料与培养
番茄栽培种强丰(Lycopersicon esculentum L.)种
子经 0.1% HgCl2表面消毒 5 min, 用自来水冲洗 2次,
在含有用蒸馏水湿润的培养皿中, 22 /18 (℃ ℃ 白天/
晚上)下, 16 h 光照/8 h 黑暗连续培养。3 d 后用
0.01~1.00 mmol L–1 CdCl2处理幼苗 72 h (根施), 测
定幼苗高度、根长度和叶绿素含量。
1.2 叶绿素含量测定
将幼苗叶片剪碎后用液氮研磨, 用 80%的丙酮
分离叶绿素, 用分光光度计分别在 450、645 和 633
nmol L–1 测定叶绿素抽提物的吸收光谱, 根据 Porra
等[28]介绍的方法测定叶绿素 a、b含量, 每个样品重
复测定 3 次, 取平均值。对实验所得数据进行差异
显著性分析。
1.3 蛋白质制备和 2-DE分析
按照 Yan 等[29]方法制备蛋白质, 以液氮研磨根
和叶片组织, 将匀浆悬浮于含 0.07% (W/V) DTT 的
10%冷丙酮, –20℃下温育 1 h, 然后在 3 500 × g下离
心 5 min, 碎片重悬在含有 0.07% (W/V) DTT的丙酮
中, 在–20℃下温育 1 h后, 1 500 × g离心 30 min, 这
一步骤重复 3 次。将样品冻干, 然后溶解于样品缓
冲液[8 mol L–1 尿素, 35 mmol L–1 Tris, 4%(W/V)
CHAPS, 1% pH 5~7两性离子, 0.4% pH 3~10两性离
子, 1%(W/V) DTT], 参考 Braford[30]的方法测定蛋白
质含量, 并以 BSA作为标准。
参阅 Castro 等[31]的方法进行蛋白质的 2-DE 分
析。利用 pH 3~10 IPG 胶条, 长度为 13 cm, 根据
Bio-Rad 产品说明书操作。取每个待分析样品各 60
μg, 用样品缓冲液稀释至 300 μL, 将干胶条在含待
测样品的缓冲液中水化 10 h (300 V), 使待测蛋白质
样品吸入胶条中。
第一向等电聚焦程序如下 , 分别在 300 V 和
1 000 V下 1 h, 然后将电压调至 8 000 V下 2 h。电
泳结束后胶条在平衡液(60 mmol L–1 Tris-HCl, pH
6.8, 1% DDT, 1%甘氨酸, 2% SDS)中平衡 20 min。电
泳的第二向参考 Laemmli[32] 12.5% SDS-PAGE。将经
聚焦后的凝胶条放在垂直板状胶的上面, 用 1%的内
含 0.15 mol L–1 Bis-Tris/0.1 mol L–1 HCl和 0.2% (W/V)
SDS的琼脂糖封胶, 并使其聚合。80 V下电泳 5 h。
其结果经 3 次重复。采用银染法[33]显色。对 MS 分
析胶用 GS-800考马斯亮蓝染色。用色谱扫描记录图
像, 用 PDQuest 软件进行凝胶斑点检测、匹配和差
异斑点鉴别, 确定对照和处理组之间有差异的蛋白
质斑点, 进行质谱分析。
1.4 凝胶消化和 MALDI-TOF MS分析
从制备胶上切下经鉴别有差别的蛋白质斑点 ,
用超纯水洗 3次, 50 mmol L–1 NH4HCO3脱色 2次,
100%乙腈干燥, 用 0.1% TFA在 50%乙腈溶液 37℃
消化过夜 , 将制备物混匀、冻干 , 溶解在含有 1%
TFA和 50%的 5 mg mL–1 CHCA中。利用 ABI 4700
型(USA)正离子生物质谱仪进行 MALDI-TOF MS分
析。以胰蛋白酶自动降解片段为内部标准校正。通
过 MASCOT 软件 (http://www.matrixscience.com/),
在 NCBInr 绿色植物数据库(Viridiplantae)进行查询,
为了表明新鉴别的蛋白质的可靠性, 除个别功能未
确定的推测蛋白质斑点外, 每个被鉴别的蛋白质序
列覆盖率至少达 15%, 得分在 35 以上, 肽质量数误
2156 作 物 学 报 第 36卷

差范围为±0.1 Da, 未水解酶切位点数为 1。
1.5 统计分析方法
数据以平均数±标准差( x ±s)表示, 各数据间差
异采用单因素方差分析(ANOVA)和 t检测进行统计。
P<0.01表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 生长特性和叶绿素含量变化
从表 1 看出, 番茄是一种对 Cd2+非常敏感的作
物, 当用Cd2+处理幼苗时, 幼苗高度从 4.76±0.50 cm
(对照组)分别降至 3.79±0.05 cm (0.01 mmol L–1 Cd2+
处理, P<0.01)和 1.77±0.15 cm (0.03 mmol L–1处理,
P<0.01)。胚根长度从 6.07±0.04 cm (对照组)分别降
至 4.77±0.58 cm (0.01 mmol L–1 Cd2+处理, P<0.01)
和 3.65±0.66 cm (0.03 mmol L–1处理, P<0.01)。从幼
苗高度和胚根长度生长受抑的情况看, 明显存在一种
随 Cd2+ 处理浓度的增加, 生长受抑趋向严重的现象。
叶绿素含量变化反映出番茄对 Cd2+很敏感, 不
同的是, 用 0.01~0.05 mmol L–1 Cd2+处理 72 h, 番茄
中叶绿素含量没有明显变化 , 但用 0.1 mmol L–1
Cd2+处理 72 h, 叶绿素含量开始下降, 0.5 mmol L−1
和 1.0 mmol L–1 Cd2+ 处理 72 h, 与对照组相比较,
含量明显下降(图 1)。
2.2 蛋白质斑点变化
利用 2-DE 技术, 分析了 0.01~0.10 mmol L–1
Cd2+浓度下处理番茄幼苗 72 h后的胚根和叶片蛋白
质组变化(图 2)。第一向水平轴表示的是等电聚焦,
pH 范围是 4.5~8.6, 第二向为表示分子量的 SDS-
PAGE 垂直胶, 分子量范围为 14~97 kD。图中箭头
指的是有含量变化或新诱导出和消失的蛋白质斑

表 1 Cd2+对番茄幼苗生长特性的影响
Table 1 Effect of Cd2+ on seedling growth characteristics in
tomato
Cd2+浓度
Cd2+concentration
胚根长度
Root length
(cm)
幼苗高度
Seedling height
(cm)
0 6.07±0.04 4.76±0.50
0.01 mmol L–1 4.77±0.58 3.79±0.05
0.03 mmol L–1 3.65±0.66 1.77±0.15
0.05 mmol L–1 3.11±0.60 1.49±0.00
0.10 mmol L–1 2.76±0.11 1.16±0.01
0.50 mmol L–1 0.19±0.04 0.11±0.01
1.00 mmol L–1 0.10±0 0±0
表内数据为 100个单株测定的平均数。
Data are an average of at least 100 individuals.



图 1 Cd2+ 处理番茄幼苗后叶绿素含量变化
Fig. 1 Changes of chlorophyll contents in seedlings treated by
different concentrations of Cd2+ in tomato

点。在 0.01 mmol L–1 和 0.03 mmol L–1 Cd2+浓度下处
理幼苗 72 h, 胚根中还没有观察到蛋白质的明显变
化, 但当用 0.05 mmol L–1 Cd2+处理幼苗时, 胚根中
有 10个蛋白质斑点产生变化, 其中斑点 6 (60 kD/pI
8.2)和斑点 7 (49 kD/pI 7.2)消失; 斑点 1 (16 kD/pI
7.7), 斑点 2 (18 kD/pI 7.9), 斑点 3 (23 kD/pI 7.6),
斑点 4 (32 kD/pI 7.9), 斑点 5 (40 kD/pI 7.8)被诱导产
生; 斑点 8 (28 kD/pI 7.8), 斑点 9 (16 kD/pI 7.4)和斑
点 10 (40 kD/pI 7.6) 3个斑点含量明显增加(图 2)。
0.05 mmol L–1 Cd2+处理 72 h 后, 与对照相比
叶片中有 21 个蛋白质斑点受影响, 其中斑点 1 (25
kD/pI 7.2), 斑点 2 (26 kD/pI 7.6), 斑点 3 (30 kD/pI
7.0), 斑点 4 (35 kD/pI 7.3), 斑点 6 (18 kD/pI 6.7)斑
点 12 (29 kD/pI 6.8), 斑点 13 (29 kD/pI 7.4), 斑点 14
(14 kD /pI 6.6) 8 个斑点被诱导产生; 斑点 8 (42
kD/pI 6.6), 斑点 9 (40 kD/pI 6.5), 斑点 10 (33 kD/pI
6.8), 斑点 11 (45 kD/pI 6.7), 斑点 16 (60 kD/pI 6.6),
斑点 17 (40 kD/pI 6.6) 6 个斑点消失; 斑点 5 (10
kD/pI 6.7), 斑点 18 (16 kD/pI 5.8), 斑点 19 (30 kD/
pI 7.3)3个斑点含量增加; 斑点 7 (43 kD/pI 6.9), 斑
点 15 (21 kD/pI 6.8), 斑点 20 (47 kD/pI 6.4), 斑点 21
(11 kD/pI 6.3) 4个斑点含量下降(图 3)。
2.3 Cd2+处理相关蛋白的鉴别
选择 18 个由 Cd2+处理后诱导产生和消失的蛋
白质斑点进行胰蛋白酶消化和 MALDI-TOF MS 分
析。其中有 5 个蛋白质斑点因为低丰度而未能得到
MS/MS 数据。有 3 个蛋白质斑点虽然有 MS/MS 数
据, 但未能得以鉴别。10个蛋白质斑点得以鉴别, 其
中 7个明确归属, 3个为推测的蛋白质。图 4是 Cd2+
处理相关蛋白质斑点 7的质谱图。从 Blast搜寻结果
表明, 在胚根中经 Cd2+诱导后产生的 4 个蛋白质斑
点分别是核糖体蛋白质 L20 (斑点 1); F-盒/LRR重复
第 12期 陈 丽等: Cd2+对番茄幼苗生长和蛋白质组的影响 2157


蛋白(斑点 2); 核糖体蛋白质小亚基 4 (斑点 4); CBL-
互作蛋白激酶(斑点 5为); 在叶片中 2个消失的蛋白
质斑点为ABC转运蛋白(斑点 16); 类成熟酶蛋白(斑
点 17)。4 个新诱导产生的蛋白质斑点中, 斑点 1 为
查尔酮合成酶; 斑点 3为一种假设的蛋白质; 斑点 4
为一种目前未知的蛋白质; 斑点 6 为一种推测的蛋
白质。
10个经 MS/MS 鉴别的蛋白质斑点的主要信息
及部分氨基酸序列见表 2, 但在胚根和叶片中, 还有
3个经Cd2+处理后新诱导蛋白质斑点的归属未得到鉴
别。质谱得的到是推测和假定的蛋白质, 因此, 对这
些蛋白质的功能归属需进一步证实。
3 讨论
在 0.01 mmol L–1 Cd2+浓度处理下, 番茄幼苗高
度和胚根长度开始受抑, 与对照相比, 幼苗生长变
缓, 可以认为 0.01 mmol L–1 Cd2+为番茄幼苗生长的
亚致死浓度, 而在 0.5 mmol L–1 Cd2+浓度下幼苗生
长则完全被抑制 , 叶绿素含量也明显下降 , 因此 ,
0.5 mmol L–1 Cd2+浓度可以认为是番茄生长的致死
浓度。
为了从生物化学和分子生物学水平上分析作物
的 Cd2+适应与忍耐机理, 本研究在番茄胚根和叶片
中, 共检测到 31个与 Cd2+胁迫相关的蛋白质斑点, 但
由于一些蛋白质斑点的低丰度和受数据库的限制, 利



a b

图 2 番茄胚根对照(a)和 0.05 mmol L–1 Cd2+处理(b)的 2-DE银染胶
Fig. 2 Silver-stained two-dimensional electrophoresis profiles of root proteins from control (a) and treatment with 0.05 mmol L–1
Cd2+ (b) in Lycopersicon esculentum L.



a b

图 3 番茄叶片对照(a)和 0.05 mmol L–1 Cd2+处理(b)的 2-DE银染胶
Fig. 3 Silver-stained two-dimensional electrophoresis profiles of leaves proteins from control (a) and treatment with 0.05 mmol L–1
Cd2+ (b) in L. esculentum
2158 作 物 学 报 第 36卷



图 4 Cd2+处理相关蛋白斑点 7的质谱鉴别
Fig. 4 MS identification of Cd2+ responsive protein spot 7

用质谱技术仅明确鉴别出其归属的 7 个斑点(表 2)。
核糖体蛋白质 L20和核糖体蛋白质小亚基 4经 Cd2+
胁迫后被诱导产生, 这 2 种蛋白质组分主要负责核
糖体的组装[34-35], 可以认为番茄经 Cd2+诱导后胚根
中产生 2 种组装成核糖体的蛋白质组分, 促使胚根
内合成的核糖体数目增多 , 有利于蛋白质的合成 ,
而这对于番茄在逆境条件下的生存有利。F-盒/LRR
重复蛋白的主要功能是通过介导蛋白质–蛋白质的
相互作用来调控转录、细胞凋亡、信号转导等过程,
如 F-box蛋白 Grrl, 是 SCF(skp1/cullin/ F-box protein)
中的一种, 这种蛋白质通过 LRR结构域和它的羧基
末端, 介导 G细胞周期蛋白中 Cln1和 Cln2的相互作
用[36]。F-box、son1和 coll则分别通过参与 SA和 JA
途径来调控植物的防御反应[37-38]。CBL-互作蛋白激
酶(CIPK)被最近的研究表明, 是植物在与环境应答
信号网络中的主要蛋白质, 其主要功能是使植物适
应改变的环境条件而生存下来[39]。在经 Cd2+胁迫的
番茄胚根中产生这种蛋白质, 加强了植物对逆境条
件的适应。ABC 转运蛋白, 即“ATP 结合型盒型”转
运蛋白是一类参与多种底物跨膜转运的蛋白质, 具
有 ATP结合的盒子。这个家族成员中包括真核生物
对多种抗药性体系基因编码的产物[40]。查尔酮合成
酶(CHS)是一种类黄酮生物合成中的主要酶 , 一些
研究表明, 具有雄性不育细胞质的植物中, CHS 的
合成被抑制, 因此, CHS是花药发育所必需的[41], 但
目前笔者还不能了解番茄中这 2 种蛋白质的消失与
Cd2+胁迫间存在的可能关系。类成熟酶蛋白是由内
含子编码的蛋白质因子, 其主要功能是协助催化内
含子从它自身的初级 mRNA 转录产物上切除下来,
因此是一种 mRNA修饰剪切酶特异因子。类成熟酶
蛋白是在 Cd2+胁迫后的番茄叶片中合成的, 这种蛋
白质在本实验室以前研究 PSII 抑制型除草剂
Atrazine 诱导白菜幼苗蛋白质组变化时也观察到[42],
可以认为 Cd2+胁迫可以影响 mRNA的转录调控。
在过去的 10多年中, 蛋白质组技术已被广泛用
来探讨 Cd2+害机理。在水稻[43]、拟南芥[44]、黄豆[45]
和杨树 [46]中已鉴别出多种与 Cd2+胁迫相关的蛋白
质。蛋白质组研究结果表明, Cd2+严重影响植物体内
的卡尔文循环、GSH生物合成和 ATP代谢等。本实
验表明, 番茄幼苗在 Cd2+胁迫后, 有一部分蛋白质
的合成受抑, 这会影响番茄体内一些基本的代谢过
程, 如蛋白质合成、mRNA 转录调控和蛋白质转运
等。而植物为了维持体内的平衡, 增强对逆境的抗
性, 又会诱导出一些新的酶或蛋白质[47]。有关研究
报道与本实验均认为, 蛋白质组技术是一种有助于
更全面了解作物在 Cd2+胁迫下适应与忍耐的生化、

表 2 选取的差异蛋白质的质谱结果
Table 2 Selected differentially expressed protein identified by MS/MS method
斑点号
Code of
spot
登录号
Accession No.
分子量(理论/实验)
Molecular weight
(theoretical/
experimental)
(kD)
等电点
(理论/实验)
Isoelectric point
(theoretical/
experimental)
序列覆盖率 a
Sequence
coverage a
(%)
分值
Mascot
score
蛋白质名称
Protein name
序列
Sequence
生物功能
Biological function
根 Root
1 gi/6683439 7/15 10/7.2 36 59 Ribosome RLWTTR ANGVSYNR Protein
Protein L 20 LIQYLYKR Synthesis
2 gi/210063879 12/15 6/7.6 15 46 F-box/LRR FTKLQVLSLR SFRLSDR
Repeat protein 2
4 gi/40204825 22/30 10/7.6 21 45 Ribosome protein KMSQYR GSTGQILLQLLEMR Protein
Small subunit 4 HILINDR IPNHLIFNSLQKK Synthesis
5 gi/22960973 51/40 8/7.4 11 59 CBL-interacting REISTMKLVA EEDARR Signal pathway
Protein kinase RQESKPVLMNAFELLSMSSGLDLSGLFEK
QDYKMK
叶 Leaf
1 gi/13603783 19/28 6.0/7.7 82 37 Chalcone MVMGARSLDLEIR Protein
Synthase Synthesis
3 gi/147835933 103/31 9.7/6.4 8 61 Hypothetica GIHPSIVSHRLNVLPTAR NAGATYOR
Protein AFGVSVGKFLGFMVQR ELQRLTGK
LSMKGQVMADFVLEYSR HVOKEYEAK
4 gi/118481101 34/35 5.0/7.5 18 56 Unknown protein NCDFQMERYVFK FAQYTGAHAIAGR
HSIGCLFWLLAR GTIPQGHKWDVMVDLFFYR
6 gi/168009036 15/17 8.9/7.5 39 47 Predicted protein MHMIGKGLVHAFVFPHGPR SDLGAMIGLSGRSLEVVQ
CIGTFDSLAGFNHELAK
16 gi/57900168 150/70 8.9/7.3 10 67 ABC MPSLQLLQLTEHGRNLLSSR YLTGSLGLHFK Protein
Transporter SMEQQLEGEYROVHSR ELSGVRDLSMNK Transport
EVNWGDELSLGEQQRLGMAR AFIANTKGNALMGPK
SDGTSVKYVLEQDK MKILSGR
FTTMLNHSR KFLELSGGINR
LGMARLFFHCPK
17 gi/37518614 61/66 9.4/7.4 16 59 Maturase-like MEEYQVYLELDRSR SILVQNVDYDNKSSFVIVK mRNA Transcription
Protein NAPLLMNKWK LNVSVVR Regulation
GRIWYLDIIFSNDLVNHS ICRNLSHYYNGSSK
a蛋白质中匹配肽段的序列覆盖。a A sequence coverage of the matched peptides in protein.
2160 作 物 学 报 第 36卷

分子机理的方法。
4 结论
番茄是一种对 Cd2+高度敏感的作物, Cd2+胁迫
使幼苗生长严重抑制。自胚根和叶片检测到 31个与
Cd2+相关蛋白质斑点。10 个经质谱分析的蛋白质斑
点中 7个的归属被鉴别, 它们是核糖体蛋白质 L20、
F-盒/LRR重复蛋白、核糖体蛋白质小亚基 4、CBL-
互作蛋白激酶、ABC转运蛋白和类成熟酶蛋白。其
功能涉及蛋白质生物合成、mRNA 转录调控、蛋白
质转运等。蛋白质组技术可用于探索植物中 Cd2+胁
迫的生化与分子机理。
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