水稻抗病基因介导的抗病反应中蛋白质表达谱的比较分析的任务书.docx

水稻抗病基因介导的抗病反应中蛋白质表达谱的比较分析的任务书
任务书
题目：水稻抗病基因介导的抗病反应中蛋白质表达谱的比较分析
一、任务背景
水稻是世界上最重要的粮食作物之一，早期对水稻种植的限制主要是由于水稻病害所导致的严重损失。随着新一代测序技术的应用，越来越多的水稻抗病基因被发现。鉴定和表征这些基因以优化水稻抵御病害的能力是当前水稻研究领域最热门的课题之一。
水稻的抵御病害主要通过生物学、遗传学和分子学等方法实现。其中分子学的方法是通过研究水稻抗病基因的功能和调节机制来探究水稻抗病的分子机理。蛋白质表达谱比较分析是分子学方法中的一种实用手段，它可以在不同的处理或状况下检测蛋白质表达的变化，以揭示其参与水稻抵御病害的生化通路。
二、任务目的
本任务旨在通过比较分析不同水稻品种及其突变体在抵御病害过程中的差异性蛋白质表达谱，筛选出与抵御病害紧密相关的不同iallyexpressedproteins(DEPs)，并阐明DEPs与水稻抗病机制之间的关系，为揭示水稻抗病分子机理提供依据。
三、任务步骤
1.水稻品种及处理组的选取
选取至少三个水稻品种及其突变体为研究对象，其中包括一些抗病性强的品种和突变体。将这些品种以及其突变体分别分为对照组和处理组。
2.蛋白质提取
收获后的水稻籽粒以及其它组织部位，包括叶片、花序等，经过初步处理后，使用标准的三步法（其中包括超声波溶解、氨基酸甲基化和差速离心）对蛋白质进行提取。
3.胶体电泳
对提取出来的蛋白质样本进行SDS-PAGE胶体电泳分析。在分析过程中，使用一些技术方法，比如银染、SYPRORuby染色等进行定量、质量控制和定性。利用质谱技术细分单个蛋白质质谱峰。
4.差异分析
利用生物信息学技术对蛋白质质谱峰进行差异性分析。使用在线上分析服务进行在行的谱匹配和差异率分析。发现并标注所有不同iallyexpressedproteins(DEPs)。
5.生物信息学解读
使用在线数据库和软件工具，主要包括Uniprot、STRING、DAVID和KEGG等，对DEPs的相关信息进行分析，其中包括基因Ontology、pathway、function和interaction关系等，以揭示DEPs参与水稻抗病机制的可能通路。
6.结果呈现
将结果输出到Excel表格或同类软件中，包括DEPs的名称、描述、数量和调节方式等信息。同时，进行进一步数据可视化和图表分析，以直观地展示DEPs的功能和相关通路。
四、参考文献
1.克隆水稻抗病基因，有望“增产不增面”[J].科技日报,2020-11-09(9).
2.徐涛,周鹏.水稻抗病基因研究进展[J].中国农学通报,2016（3）:163-171.
3.孙恒,宋立明,王秀娜.基于蛋白质组学技术研究水稻抗病机制的方法与展望[J].作物学报,2017，43(6):834-842.