1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
【研究意义】
玉米茎腐病,另有青枯病、茎基腐病、根腐病、黑束病、枯萎病和晚枯病之称,是世界玉米产区普遍发生的一种土传病害。它主要通过两个方面造成产量损失一是引起玉米早衰,穗重降低二是导致茎杆倒伏,收获困难。玉米茎腐病在中国乃至全世界玉米主产区发生严重。
该病的侵染源主要为带菌的土壤,种子和病残体,致病菌复杂多样。在美国普遍认为串珠镰刀菌、禾谷镰刀菌和干腐菌是玉米茎腐病的主要致病菌；在俄罗斯和乌克兰以禾谷镰刀菌为主；在西欧多以干腐菌和串珠镰刀菌为主；日本主要以瓜果腐霉菌和禾生腐霉菌为主；在我国关于茎腐病主要致病菌的争论较多。经过八五和九五攻关研究认为,在全国或大的生态地区范围内,腐霉菌和镰抱菌以禾谷镰刀菌为主均是茎腐病的主要致病菌,但是各地区致病菌的优势种类不尽相同,如在吉林和陕西地区以禾谷镰刀菌为主,在辽宁和河北省则以腐霉菌和禾谷镰刀菌为主,北京地区以腐霉菌为主,广西以串珠镰刀菌为主，并且一个地区往往由于生态条件的差异也可能存在多种病原菌[1]。
2. 研究的基本内容和问题
【研究的目标】
①通过标记定量（iTRAQ）蛋白质组学分析技术，分析禾谷镰刀菌侵染玉米抗病品种（吉单180）7天后，玉米蛋白的差异表达变化。
②通过标记定量（iTRAQ）蛋白质组学分析技术，分析禾谷镰刀菌侵染玉米抗病品种（吉单180）时加入KCl与不加入KCl的差异蛋白变化。
3. 研究的方法与方案
【研究方法】
以玉米品种吉单180为试材，在25℃条件下，通过盆栽，营养液水培，在幼苗成长至一月大小时，采用禾谷镰刀菌对其茎部针刺注射悬浮液，进行侵染，侵染过程中禾谷镰刀菌接种量保持一致，同时取另一组施加KCl，当侵染7天时，分别取接种侵染的和接种侵染加KCl的玉米茎部作为实验侵染组样品，同时取正常生长（非侵染）实验对照组样品，实验设两次重复，取材后立即放入液氮速冻，然后转入负80度冰箱保存，待蛋白质组学分析用：①采用三氯乙酸丙酮法，分别提取所取样品的总蛋白，采用胰蛋白酶对其进行酶解，酶解的肽段混合物运用同位素同重标记相对定量和绝对定量（iTRAQ）技术，对酶解的肽段混合物进行标记，即：将实验中侵染前后三个样本，重复两次，共6个样品一次标记完成，然后将分别标记好的不同样品肽段混合为一个样品，再对此样品进行LC-MSMS分析。同时建立本地玉米蛋白数据库，对所得质谱数据使用Mascot软件进行本地玉米蛋白数据库搜索，搜索结果以Mascot软件得分评估显著为鉴定成功，最终获得混合样品中各种蛋白的身份和数量。②对所鉴定到的蛋白质进行差异表达分析，蛋白表达变化倍数在大于1.5或小于0.67倍，且同时满足差异显著（P0.05）情况下的蛋白被认为是玉米中响应茎腐病菌侵染相关的蛋白，同样确定KCl施加前后的差异蛋白。③使用DAVID在线软件及KEGG数据库，对分析所获得的差异蛋白进行GO功能注释、代谢途径分析，搜寻string数据库，对蛋白进行蛋白互作网络分析，筛选重要的玉米抗病蛋白，解析玉米抗茎腐病及KCl提供其抗性的机制。
【技术路线】见附件
【实验方案及可行性分析】
4. 研究创新点
【特色或创新之处】本研究内容属于植物营养学与植物病理学、蛋白质组学的交叉范畴,从施用氯化钾后，对玉米进行差异蛋白分析,对氯化钾抑制玉米茎腐病发生的机理进行研究,为茎腐病的生态防治提供理论支持。本论文创新之处主要归纳为以下三点：
① 鉴定玉米茎腐病侵染玉米前后的差异表达蛋白。
② 分析KCl施加前后，玉米接种禾谷镰刀菌菌的蛋白的表达变化。
5. 研究计划与进展
【研究计划及预期进展】
2016年9月-2016年12月：
① 玉米茎部蛋白的提取；
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