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中药植物羌活种子休眠解除的代谢组分析

Metabolomics Analysis of Seed Dormancy Release of Traditional Chinese Medicine Plant Notopterygium incisum

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传统中药植物羌活的种子因具有休眠限制了其人工驯化和栽培种植.为了解析羌活种子休眠解除过程的代谢物变化,筛选休眠解除关键化合物,对羌活种子进行冷暖层积预处理150 d,并对预处理的种子进行低温层积处理110 d,以及ABA抑制剂氯定酮(FL)和GA3 (GA)处理,用UPLC-MS/MS对处理过程的羌活种子进行代谢物分析.结果 表明:羌活种子整个处理过程分为3个阶段,0-60 d、90-(150+30)d、(150+60)-(150+110)d.其中,预处理+低温层积处理(150+60)d和(150+110)d的羌活种子已具备萌发能力.t[1]主成分所代表的化合物是预处理0、15、60、90、120 d的胚发育处理过程发生主要变化的化合物.t[2]主成分所代表的化合物主要在生理休眠解除过程发生变化.差异分析发现,列当醇乙酸酯是一种独脚金内酯化合物,在种子休眠解除过程发生显著积累.其中,FL处理后列当醇乙酸酯的生物合成水平升高12.1倍,而低温层积处理后其合成水平升高28.5倍.因此,推测列当醇乙酸酯含量变化对羌活种子休眠解除非常关键.研究结果可为羌活种子休眠解除机理研究提供理论基础,对中药羌活的产业发展具有重要的实践意义.

李爱花、蒋顺媛、郭娜、黄璐琦

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北京市植物园,北京市花卉园艺工程技术研究中心,北京100093

中国中医科学院中药资源中心,国家道地药材重点实验室培育基地,北京100700

四川省中药科学研究院,四川省中药质量和创新研究重点实验室,成都610041

中国中医科学院实验研究中心,北京100700

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羌活 种子休眠 代谢组 独脚金内脂 列当醇乙酸酯

国家自然科学基金中国博士后基金北京市植物园园管课题

81325023ZZ2016012BZ202103

2021

10.13304/j.nykjdb.2020.1001

中国农业科技导报
中国农村技术开发中心

中国农业科技导报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.252
ISSN：1008-0864
年,卷(期)：2021.23(5)
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