南方农业学报2022,Vol.53Issue(12) :3478-3488.DOI:10.3969/j.issn.2095-1191.2022.12.019

基于代谢组学探究金线莲对铅胁迫的响应机制

Response mechanism of Anoectochilus roxburghii(Wall.)Lindl.under lead stress based on metabonomics

王弛 刘慧 刘芳 钱疆 吴文晞 褚克丹 赵峰
南方农业学报2022,Vol.53Issue(12) :3478-3488.DOI:10.3969/j.issn.2095-1191.2022.12.019

基于代谢组学探究金线莲对铅胁迫的响应机制

Response mechanism of Anoectochilus roxburghii(Wall.)Lindl.under lead stress based on metabonomics

王弛 1刘慧 1刘芳 2钱疆 3吴文晞 4褚克丹 1赵峰1
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作者信息

  • 1. 福建中医药大学药学院,福建福州 350122
  • 2. 福建省产品质量检验研究院,福建福州 350025
  • 3. 福州海关技术中心,福建福州 350005
  • 4. 福建省恒正检测技术有限公司,福建福州 350199
  • 折叠

摘要

[目的]通过分析铅胁迫后金线莲代谢产物变化,探讨金线莲对铅胁迫的响应机制.[方法]金线莲苗经铅胁迫处理后,于第0、7、14和30 d采样,测定全株金线莲黄酮、可溶性糖、游离氨基酸和金线莲苷等活性物质含量,分析铅胁迫对金线莲代谢产物的影响.[结果]随着铅胁迫时间的延长,芦丁和水仙苷2种黄酮及可溶性糖含量均呈现先增加后减少的变化趋势.在金线莲中检测出21种游离氨基酸,其中,天冬氨酸含量最高;脯氨酸(Pro)在胁迫后含量快速上升,并维持高位;其余游离氨基酸组分则直至第14 d后,开始出现显著上升(P<0.05).非靶向代谢组学结果显示,第7、14和30 d差异代谢物数量分别为92、108和67,其中上调为6、32和10,下调为86、76和57,差异代谢物主要集中于脂肪酰基、氨基酸及其衍生物、异戊烯醇磷脂和有机酸类.存在极显著差异的代谢通路包括N-聚糖生物合成(上调),类胡萝卜素生物合成(上调),油菜素甾体生物合成,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解,以及不饱和脂肪酸的生物合成.[结论]铅胁迫初期,金线莲可通过调节脂质代谢、氨基酸代谢及黄酮化合物的合成,从而减少胁迫损伤,但长期高含量铅胁迫会导致黄酮、氨基酸和金线莲苷等主要组分含量的下降.

关键词

金线莲/铅胁迫/代谢组学/差异代谢物

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基金项目

福建省科技厅高校产学合作项目(2019Y4009)

福建中医药大学引进人才科研启动项目(X2019013)

福建省产品质量检验研究院科研立项项目(KY202002A)

出版年

2022
南方农业学报
广西壮族自治区农业科学院

南方农业学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.83
ISSN:2095-1191
参考文献量18
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