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微生物肥料是推动化肥减施的关键,前期从野山参土壤中分离得到一株假单胞菌(Pseudomonas P1),能够高效溶磷,但是溶磷机理尚不明确。利用液体摇瓶方式收集P1指数生长期和对照样本各6份,基于非靶向代谢组学技术检测分析P1菌株溶磷的可能小分子代谢物,以评估其在微生物肥料开发应用的前景。结果表明:接种P1处理下可溶性磷的质量浓度为461.36μg/mL,为CK处理的103.9倍。采用UPLC-Triple TOF技术结合Progenesis QI软件分析P1和对照处理胞外差异代谢物,发现P1代谢产物共有418种,对照代谢产物有367种,二者共有的代谢产物为354种。根据OPLS-DA模型获得的差异代谢物共23种(VIP1.0,P0.05),其中上调产物16种,下调产物7种。这些差异代谢产物共参与代谢通路22条,其中参与3条以上代谢通路的有10条。初步判定与P1菌株溶磷相关的代谢物为小分子有机酸和膜脂类成分。 相似文献
2.
【目的】探讨无机磷固、液体培养基及各种基本培养基、磷源等对两株溶磷真菌（FC和H3）溶磷能力的影响,以获得最适合这些菌株发挥溶磷潜力的培养条件。【方法】采用钼蓝比色法测定菌株在无机磷和有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP和NBRIYP培养基及含不同磷源（磷酸三钙、磷酸铁、磷酸铝、磷酸氢钙和有机磷）、不同浓度磷酸三钙（0.3%、0.5%、0.7%、0.9%和1.1%）培养基的溶磷能力。【结果】FC和H3菌株菌丝在PDA培养基上的最适培养时间为5d。分别在无机磷及有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP和NBRIYP培养基中培养7d后,FC菌株的溶磷量大小依次为NBRIY〉无机磷〉NBRIP〉SP〉有机磷〉NBRIYP,H3菌株的溶磷量大小依次为无机磷〉NBRIP〉SP〉NBRIY〉有机磷〉NBRIYP。以4种不同磷酸盐为磷源,FC菌株对磷酸盐的溶解能力依次为磷酸氢钙〉磷酸铝〉磷酸铁〉磷酸三钙,H3菌株溶解磷酸氢钙的能力较强,其次为磷酸三钙。在含不同浓度磷酸三钙的液体培养基中,两株菌株均能生长并具有溶磷能力,当磷酸三钙浓度为0.5%时,菌株溶磷能力最强。【结论】FC菌株的最适培养基为NBRIY,H3菌株的最适培养基为无机磷培养基。FC和H3菌株对难溶磷酸盐均有溶磷能力,而对磷酸氢钙的溶解能力较强;H3菌株对磷酸三钙的溶解能力较强。 相似文献
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吡咯伯克霍尔德菌WY6-5的溶磷、抑菌与 促玉米生长作用研究 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】筛选兼具高效溶磷和抑菌作用的微生物,检测其溶磷效果和抑菌活性,鉴定抑菌代谢产物,并分析筛选微生物对植物生长的作用,为新型多功能抑菌微生物菌肥的研发提供材料。【方法】采集信阳毛尖茶车云山茶厂百年龄茶树根际土壤,稀释后涂布难溶性无机磷或难溶性有机磷培养基表面,培养后检测溶磷活性,测定溶磷圈直径,筛选具有高效溶磷作用的微生物,进行后续溶磷效果分析。高效溶磷菌WY6-5接种于培养液和土壤中,检测不同培养时间下,可溶性磷含量的变化规律,分析菌株WY6-5的溶磷活性;玉米盆栽土壤中接种菌株WY6-5菌液,种植27 d后分析玉米植株长势,检测溶磷菌WY6-5对苗期玉米生长的影响;采用双皿对扣培养法,验证菌株WY6-5产挥发性物质的抑菌作用,检测其对不同病原真菌的广谱抑菌效果,气相色谱串接质谱（GC-MS/MS）分析挥发性代谢物质,鉴定主效抑菌成分。【结果】筛选到3个兼具有降解难溶性无机磷和有机磷作用的微生物菌株,尤以菌株WY6-5溶磷效果最优。培养基培养条件下,对难溶性无机磷的溶解直径达2.3 cm,溶磷圈直径与菌落直径比为4.6;对难溶性有机磷溶解直径3.6 cm,溶磷圈直径与菌落直径比达7.2。表型观察、生理生化鉴定和系统发育树分析表明,菌株WY6-5为乳白色细菌,16S rRNA序列与Burkholderia pyrrocinia CIP 105874和Burkholderia stabilis CIP 106845两个菌株的同源性最高,进化树中聚成独立一支。另外,WY6-5与Burkholderia pyrrocinia具有高度相同的生理生化反应结果。因此,本研究将WY6-5鉴定为吡咯伯克霍尔德菌（Burkholderia pyrrocinia）。WY6-5在液体培养和土壤中均具有较好的溶磷活性,20 d培养时间内,液体培养液中磷含量最高达520.4 mg·L -1,为对照组176倍;土壤试验3—20 d期间,WY6-5处理组可溶性磷含量均高于对照组,且在盆栽试验中,能高效促进苗期玉米植株的生长,处理组叶长、叶宽、叶片数、茎粗、株高、鲜重等指标显著优于对照组;同时,菌株WY6-5还可产生挥发性抑菌物质,高效广谱抑制8种重要病原真菌的生长,抑菌率最高达100%,经GC-MS/MS检测发现,挥发性物质含有一种主效抑菌物,相对丰度达97%以上,鉴定为二甲基二硫。 【结论】吡咯伯克霍尔德菌（Burkholderia pyrrocinia）WY6-5分离自茶树根际土壤,在培养基、培养液和土壤环境下,均具有高效的溶磷效果,将难溶性的无机磷转化为植物可吸收的可溶性磷,并促进苗期玉米植株的生长;同时该菌还可产生挥发性抑菌物质二甲基二硫,高效抑制8种重要植物病原真菌的生长,抑制率最高达100%。菌株WY6-5兼具有提升土壤磷肥力、促进植物生长和和抑制真菌病害等多种重要作用,具有较好的生物学功能。 相似文献
4.
在好气条件下，猪粪和纤维素对两种水稻土中的磷均能起活化作用，嫌气条件下，尽管猪粪和纤维素均能克服因嫌气而使土壤微生物数量的减少，但促进土壤固磷成为主要矛盾，因而显著降低土壤有效磷。通过微生物对难溶性Ｃａ＿３（ＰＯ４）＿２的溶磷量及培养基总酸度的测定，发现这些微生物具有转化难溶性磷为可溶性磷的能力，属溶磷微生物并有致酸作用。经相关分析，土壤中活化的磷量、微生物数量、培养基中的溶磷量和总酸度之间均存在看显著或极显著的相关关系，其中以总酸度与其它变量间的关系最好。因此，在好气条件下有机肥活化土壤中磷的机理可描述为：有机肥促进土壤微生物增长→微生物对其生长的局部位置的土壤起酸化作用→酸溶解难溶性磷为可溶性磷。 相似文献
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从非靶向代谢组学角度分析延边黄牛臀肉与眼肉组织代谢物谱的差异。试验以6头同月龄、同生长条件的延边黄牛屠宰后的臀肉和眼肉为试验材料，利用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对代谢物进行分离，利用主成分分析（PCA）、正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）等统计方式对数据进行分析。结果表明：试验筛选出差异代谢通路，分别为苯丙氨酸代谢通路，乙醛酸和二羧酸代谢通路，磷酸戊糖途径通路，甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢通路，精氨酸和脯氨酸代谢通路，嘌呤代谢通路。臀肉组与眼肉组的差异代谢物单变量统计分析（UVA），筛选出差异代谢物20种，其中11种差异代谢物发生上调（P<0.05）,9种差异代谢物发生下调（P<0.05）。综上，非靶向代谢组学分析揭示，臀肉与眼肉在代谢水平上存在显著差异，油酸等差异代谢物将作为风味化合物的前体物质进而影响风味。 相似文献
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【目的】探讨无机磷固、液体培养基及各种基本培养基、磷源等对两株溶磷真菌（FC和H3）溶磷能力的影响,以获得最适合这些菌株发挥溶磷潜力的培养条件。【方法】采用钼蓝比色法测定菌株在无机磷和有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP和NBRIYP培养基及含不同磷源（磷酸三钙、磷酸铁、磷酸铝、磷酸氢钙和有机磷）、不同浓度磷酸三钙（0.3%、0.5%、0.7%、0.9%和1.1%）培养基的溶磷能力。【结果】FC和H3菌株菌丝在PDA培养基上的最适培养时间为5 d。分别在无机磷及有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP和NBRIYP培养基中培养7 d后,FC菌株的溶磷量大小依次为NBRIY>无机磷>NBRIP>SP>有机磷>NBRIYP,H3菌株的溶磷量大小依次为无机磷>NBRIP>SP>NBRIY>有机磷>NBRIYP。以4种不同磷酸盐为磷源,FC菌株对磷酸盐的溶解能力依次为磷酸氢钙>磷酸铝>磷酸铁>磷酸三钙,H3菌株溶解磷酸氢钙的能力较强,其次为磷酸三钙。在含不同浓度磷酸三钙的液体培养基中,两株菌株均能生长并具有溶磷能力,当磷酸三钙浓度为0.5%时,菌株溶磷能力最强。【结论】FC菌株的最适培养基为NBRIY,H3菌株的最适培养基为无机磷培养基。FC和H3菌株对难溶磷酸盐均有溶磷能力,而对磷酸氢钙的溶解能力较强;H3菌株对磷酸三钙的溶解能力较强。 相似文献
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有机肥活化土壤中磷的微生物学机理 总被引：1，自引：0，他引：1
在好气条件下，猪粪和纤维素地对两种水水的均能直活化作用，嫌气条件下，尽管猪粪和纤维素均能克服因嫌气而使上土壤微生物数量的减少，但促进土壤固磷成为主要矛盾，因而显著降低土壤有效磷，通过微生物对难溶性Ｃａ３（ＰＯ４）２的溶磷量及培养基总酸度的测定。发现这些生物具有转化难溶性为可溶性磷的能力，属溶磷微生物并有致酸作用，经相关分析，土壤中活化的磷量，微生物数量，培养基中的溶磷量和总酸度之间均匀存在着显著的 相似文献
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产多糖溶磷细菌对难溶性Ca-P的活化特性 总被引：3，自引：0，他引：3
以肠杆菌EnHy-401、节杆菌ArHy-505、固氮菌AzHy-510和巨大芽孢杆菌P17为材料,比较了4种溶磷细菌在摇瓶培养条件下对不同难溶性Ca-P中的磷活化能力.结果表明,4种溶磷细菌均能促使难溶性Ca-P中的磷活化, 但3种产多糖的溶磷细菌(EnHy-401、ArHy-505、AzHy-510)对难溶性Ca-P的活化能力普遍强于不产多糖的溶磷细菌(P17),肠杆菌EnHy-401对Ca3-P、Ca8-P和Ca10-P中的磷活化率分别达61.53%、63.40%和4.32%.在产多糖的溶磷细菌中,有机酸和多糖均高的菌株活化磷的能力最高,3种产多糖的溶磷细菌活化难溶磷酸钙能力的大小顺序依次为肠杆菌EnHy-401、节杆菌ArHy-505、固氮菌AzHy-510.结果还表明,产多糖的溶磷细菌对难溶磷的活化作用是由分泌有机酸和多糖的协同作用实现的,多糖对磷的吸持推动了磷的溶解平衡向溶解方向移动,且该协同作用受胞外多糖持磷能力和环境中C/N的影响,单位体积发酵液中多糖持磷量与菌株的磷活化能力呈正相关.在本试验条件下,C/N值高时,多糖产量高,有机酸分泌多,活化磷的能力就强.同一菌株只有在最适于产有机酸和产多糖的C/N值下,才能表现出最佳的溶磷效果. 相似文献
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不同碳氮源对解磷菌K_3溶磷效果的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以磷酸盐生长培养基作为液体培养基,研究了不同碳源(可溶性淀粉、蔗糖、麦芽糖、乳糖、D-半乳糖、果糖和葡萄糖)、氮源(硫酸铵、尿素、硝酸铵和硝酸钾)及C/N(40∶1、20∶1和8∶1)对解磷菌K3溶解磷酸三钙的影响。结果表明:以葡萄糖为唯一碳源时解磷菌K3表现出最强的解磷效果,溶磷量达653.00μg.mL-1;可溶性淀粉为碳源时的解磷效果最差,溶磷量仅为4.83μg.mL-1。以NO3-为唯一氮源时,解磷菌K3的溶磷量仅为14.3μg.mL-1;酰胺态氮源时其溶磷量增加到460.0μg.mL-1;NH4+是解磷菌K3的最佳氮源,其解磷量为单一NO3-源的37倍。K3的溶磷量随着培养基中C/N的减小而增加,最佳C/N为8∶1。表明添加可溶性磷抑制了解磷菌K3的溶磷能力。 相似文献
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以饲用西瓜（Citrullus var. citroides）‘1555、947’、药西瓜（Citrullus colocynthis）‘W1-49、W1-60’、野生西瓜（Citrullus lanatus var. lanatus）‘W1-51’和栽培西瓜（Citrullus lanatus.）‘W1-1’为试材，通过超高效液相色谱-串联质谱的广泛靶向代谢组学技术和多元统计分析，研究饲用西瓜、药西瓜、野生西瓜与栽培西瓜果肉差异代谢物。结果表明，6份西瓜材料果肉中共鉴定出580种代谢物，包括氨基酸及其衍生物、苯丙素、醇类、多酚、酚胺、核苷酸及其衍生物、花青素、黄酮、黄酮醇、黄酮类、黄烷酮、醌类、生物碱、糖类、萜类、维生素及衍生物、酚酸、异黄酮、吲哚及衍生物、有机酸及衍生物、甾体和脂质等初次级代谢物质。可知，氨基酸及其衍生物、黄酮、黄酮醇、有机酸及衍生物等差异代谢物可能与4种西瓜果肉颜色和风味等方面不同有关。研究分析西瓜属4种近缘种果肉差异代谢物，对合理利用和改良西瓜种质资源具有重要意义。 相似文献
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旨在从非靶向代谢组学角度分析番鸭产蛋前期和产蛋期肝脏代谢物谱的差异，选用开产前22周(TT组)和产蛋期40周(FT组)番鸭各12羽作为研究对象，采用超高效液相色谱-电喷雾质谱(UPLC-MS)非靶向代谢组学技术获得24个产蛋前后肝脏代谢物图谱，根据变量权重值(VIP)和独立样本T检验筛选出差异代谢物并作通路富集分析。结果表明，与TT组相比，在FT组筛选出的324种差异代谢物中，156种代谢物丰度均显著上调(P<0.05)，168种代谢物丰度均显著下调(P<0.05)；脂类及类脂分子和有机酸及其衍生物这2类代谢物数量在上调差异代谢物中分别占19.87%和21.79%，在下调差异代谢物中分别占41.07%和13.1%；通路富集获得17个代谢通路且均显著差异(P<0.05)，主要为氨基酸代谢、甘油磷脂代谢、核苷酸代谢和维生素代谢等，其中9个通路为氨基酸代谢通路。除叶酸一碳库、半胱氨酸与蛋氨酸代谢、嘌呤代谢、赖氨酸降解和谷胱甘肽代谢通路下调外，其他12个通路均显著上调(P<0.05)，谷胱甘肽和半胱氨酸丰度显著下调(P<0.05)，胆碱丰度显著上调(P<0.05)。综上，非靶向代谢组学分析揭示，产蛋期肝脏中脂类及类脂分子和有机酸及其衍生物等高度富集；氨基酸、嘧啶、氨基糖和核苷糖等代谢增加为卵黄前体物合成提供原料。 相似文献
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The metabolomics variations among rice,brown rice,wet germinated brown rice,and processed wet germinated brown rice 
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下载免费PDF全文 REN Chuan-ying LU Shu-wen GUAN Li-jun HONG Bin ZHANG Ying-lei HUANG Wen-gong LI Bo LIU Wei LU Wei-hong 《农业科学学报》2022,21(9):2767-2776
Germination and processing are always accompanied by significant changes in the metabolic compositions of rice. In this study, polished rice (rice), brown rice, wet germinated brown rice (WGBR), high temperature and pressure-treated WGBR (WGBR-HTP), and low temperature-treated WGBR (WGBR-T18) were enrolled. An untargeted metabolomics assay isolated 6 122 positive ions and 4 224 negative ions (multiple difference ≥1.2 or ≤0.8333, P<0.05, and VIP≥1) by liquid chromatography-mass spectrum. These identified ions were mainly classified into three categories, including the compounds with biological roles, lipids, and phytochemical compounds. In addition to WGBR-T18 vs. WGBR, massive differential positive and negative ions were revealed between rice of different forms. Flavonoids, fatty acids, carboxylic acids, and organoxygen compounds were the dominant differential metabolites. Based on the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) database, there 7 metabolic pathways (phenylalanine/tyrosine/tryptophan biosynthesis, histidine metabolism, betalain biosynthesis, C5-branched dibasic acid metabolism, purine metabolism, zeatin biosynthesis, and carbon metabolism) were determined between brown rice and rice. Germination changed the metabolic pathways of porphyrin and chlorophyll, pyrimidine, and purine metabolisms in brown rice. In addition, phosphonate and phosphinate metabolism, and arachidonic acid metabolism were differential metabolic pathways between WGBR-HTP and WGBR-T18. To sum up, there were obvious variations in metabolic compositions of rice, brown rice, WGBR, and WGBR-HTP. The changes of specific metabolites, such as flavonoids contributed to the anti-oxidant, anti-inflammatory, anti-cancer, and immunomodulatory effects of GBR. HTP may further improve the nutrition and storage of GBR through influencing specific metabolites, such as flavonoids and fatty acids. 相似文献
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【目的】氟氯苯氰菊酯（flumethrin）属于第二代拟除虫菊酯类杀虫、杀螨剂,应用于蜂群除螨。由于杀螨剂具有一定的毒性,在杀死螨虫的同时也会威胁到蜜蜂的健康。本研究采用液相色谱-质谱联用技术（LC-MS）检测氟氯苯氰菊酯处理后的西方蜜蜂工蜂幼虫代谢物,筛选差异代谢物,并分析涉及到的代谢通路,研究氟氯苯氰菊酯对蜜蜂的毒理作用,为蜜蜂饲养提供参考。【方法】控制蜂王在空的工蜂巢脾上产卵12 h,并将产卵区域分为4组,从第5天开始分别给各组小幼虫饲喂含氟氯苯氰菊酯的糖水（0、0.5、5、50 mg·kg-1）,剂量从第5天至第8天逐日递增（1.5、2、2.5、3 μL）,第9天采集幼虫的淋巴液。运用代谢组学中的LC-MS技术分析蜜蜂幼虫的代谢物,结合主成分分析（PCA）、偏最小二乘法-判别分析（PLS-DA）,筛选差异显著的代谢物,并对氟氯苯氰菊酯处理组和对照组间共同差异代谢物进行代谢通路分析。【结果】0.5 mg·kg-1组与对照组相比,共有差异代谢物190种,共鉴定87种;5 mg·kg-1组与对照组相比,共有差异代谢物275种,共鉴定97种;50 mg·kg-1组与对照组相比,共有差异代谢物275种,共鉴定131种。从鉴定的差异代谢物中筛选到29种氟氯苯氰菊酯处理组共同差异代谢物,其中16种代谢物上调,12种代谢物下调,1种代谢物在0.5和50 mg·kg-1组中下调,在5 mg·kg-1组中上调。这些差异代谢物包括核糖、嘌呤及其衍生物、脂肪酸及其偶联物等。经代谢通路富集分析,发现差异显著（P＜0.05）的代谢通路包括氨基糖和核苷酸糖代谢、药物代谢-其他酶类、α-亚麻酸代谢等途径。【结论】LC-MS技术能够有效地分析氟氯苯氰菊酯影响下蜜蜂幼虫代谢物的变化,氟氯苯氰菊酯会引起蜜蜂幼虫体内尿苷二磷酸-N-乙酰葡糖胺、硫唑嘌呤、愈伤酸、9-羟基壬酸、氢过氧化亚油酸等物质含量异常,这些差异代谢物的变化证实了氟氯苯氰菊酯引起蜜蜂体内各种物质代谢紊乱,对这些代谢过程分析可进一步阐释蜜蜂代谢有毒化合物的机制,并为杀螨剂及其他有毒化合物对蜜蜂的胁迫提供理论依据。 相似文献
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基于GC-MS技术的蹄叶炎奶牛血浆代谢谱分析 总被引：4，自引：2，他引：2
【目的】利用气相色谱/质谱联用技术(gas chromatograph tandem mass spectrometer technology,GC-MS)对奶牛血浆进行代谢组学分析,以明确奶牛发生蹄叶炎时血浆中代谢物的变化,进一步揭示其发病机制。【方法】根据蹄叶炎奶牛的临床症状和活动量情况,选取蹄叶炎患病组S和健康对照组C奶牛各10头,采集血浆样品,经衍生化处理后,利用GC-MS方法对两组奶牛的血浆进行全部代谢物检测。用SIMCA-P 11.5软件进行主成分分析(principal component analysis,PCA)和偏最小二乘法分析(supervised partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA),对蹄叶炎组奶牛和健康组奶牛检测数据进行模式识别分析,筛选差异代谢物,并利用生物信息学方法进行代谢通路富集分析。为进一步验证代谢组学的试验结果,检测了与差异代谢通路相关的脂质代谢指标和抗氧化能力指标。【结果】利用GC-MS方法,在奶牛血浆中共检测到242种代谢物,通过多元统计分析结合t-检验筛选出37种差异代谢物(VIP1,P0.05),其中在蹄叶炎奶牛血浆中3种物质含量上调(FC1),分别是氨基氧乙酸、油酸、乳糖,34种物质含量下调(FC1),包括脂肪酸、氨基酸等。经代谢通路富集分析,发现变化显著(P0.05)的代谢通路包括脂肪酸生物合成通路,甘氨酸/丝氨酸/苏氨酸代谢通路,不饱和脂肪酸生物合成通路,嘌呤代谢通路,甲烷代谢通路,苯丙氨酸代谢通路和氰基氨基酸代谢通路。在验证试验中,发现两组奶牛血浆中脂质代谢相关指标差异显著,且蹄叶炎患病牛血浆抗氧化能力显著低于健康牛,与代谢组学结果一致。【结论】利用GC-MS技术分析了蹄叶炎患病牛与健康奶牛血浆代谢谱的变化,发现两组间代谢物存在显著差异,并筛选出了37种差异代谢物,而这些差异分子可能成为奶牛蹄叶炎早期诊断或群体监测的潜在生物标记物。本结果全面揭示了奶牛蹄叶炎发生后血浆代谢物的代谢规律,为进一步阐明其发病机制提供理论依据。 相似文献
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为了探究四川盐源县和青海都兰县白色藜麦种子的代谢物质差异,对其进行非靶向代谢组学的分析。利用GC-MS技术以及多元统计分析对两地的白色藜麦种子进行比较,发现两地的藜麦种子代谢物质有差异,共检测到29个显著差异物质,主要包括15个氨基酸、6个有机酸和一些糖醇、胺类、多酚、生物碱。其中有22个代谢物质表达上调,7个表达下调,在上调表达代谢物中有12个氨基酸(甘氨酸、L-缬氨酸、谷胱甘肽、GABA等)和5个有机酸(乳清酸、肉桂酸、2-氧戊二酸等)。通过MetaboAnalyst进行通路分析,发现有24条代谢通路与上调表达代谢物相关,其中有7条通路影响较显著,分别为谷胱甘肽代谢,氮代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,氨酰基-tRNA生物合成,苯基丙氨酸代谢,硫代谢,甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢。谷胱甘肽代谢途径的影响最为显著,而此途径与植物的抗逆性密切相关,其中检测到的代谢物主要有甘氨酸和谷胱甘肽在四川盐源的藜麦中有更高的表达水平,表明四川盐源的白色藜麦较青海都兰的白色藜麦有更强的抗氧化能力,使得植物有较好的抗逆性能在逆境中生存,这为指导两地白色藜麦的栽培育种和抗逆性机理的研究提供了理论依据。 相似文献
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Different nitrogen （N） forms may cause changes in the metabolic profiles of plants. However, few studies have been conducted on the effects of amino acid-N on plant metabolic profiles. The main objective of this study was to identify primary metabolites associated with amino acid-N （Gly, Gln and Ala） through metabolic profile analysis using gas chromatography- mass spectrometry （GC-MS）. Plants of pakchoi （Brassica campestris L. ssp. chinensis L.）, Huawang and Wuyueman cultivars, were grown with different nitrogen forms （i.e., Gly, Gln, Ala, NO3-N, and N starvation） applied under sterile hydroponic conditions. The fresh weight and plant N accumulation of Huawang were greater than those of Wuyueman, which indicates that the former exhibited better N-use efficiency than the latter. The physiological performances of the applied N forms were generally in the order of NO3-N〉Gln〉Gly〉Ala. The metabolic analysis of leaf polar extracts revealed 30 amino acid N-responsive metabolites in the two pakchoi cultivars, mainly consisting of sugars, amino acids, and organic acids. Changes in the carbon metabolism of pakchoi leaves under amino acid treatments occurred via the accumulation of fructose, glucose, xylose, and arabinose. Disruption of amino acid metabolism resulted in accumulation of endogenous Gly in Gly treatment, Pro in Ala treatment, and Asn in three amino acid （Gly, Gln and Ala） treatments. By contrast, the levels of endogenous Gln and Leu decreased. However, this reduction varied among cultivars and amino acid types. Amino acid-N supply also affected the citric acid cycle, namely, the second stage of respiration, where leaves in Gly, Gln and Ala treatments contained low levels of malic, citric and succinic acids compared with leaves in NO3-N treatments. No significant difference in the metabolic responses was observed between the two cultivars which differed in their capability to use N. The response of primary metabolites in pakchoi leaves to amino acid-N supply may serve an important function in pakchoi adaptation to amino acid-N sources. 相似文献
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短期遮阴对茶树嘌呤碱、氨基酸和儿茶素生物合成的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
研究了遮阴处理对茶树嘌呤碱、氨基酸和多酚类化合物生物合成的影响。对一年生茶树扦插苗短期遮阴处理后,通过高效液相色谱和荧光定量PCR技术分别对茶树三大代谢产物含量(嘌呤碱代谢,氨基酸代谢,多酚类代谢)及生物合成途径中关键基因的表达水平进行检测。结果表明,短期遮阴处理使得儿茶素总量略下调,可抑制咖啡碱的合成,大幅提高氨基酸的合成。遮阴8 d可以使其氨基酸总量增加58.5%,其中茶氨酸含量增加了近6倍。从基因表达差异分析来看,短期遮阴处理对一些基因的表达影响很大,如TCS1、PAL、F3'H和ANR2。遮阴处理对茶树扦插苗中嘌呤碱、氨基酸和多酚类化合物的生物合成有一定的影响作用。 相似文献
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为了探明硝普钠对圣女果种子萌发及幼苗生长的调控机制,以圣女果品种朱云为试验材料,研究不同浓度硝普钠处理对其碳氮代谢及关键酶活性的影响。结果表明,圣女果种子萌发至幼苗期,淀粉、总氮含量逐渐下降,可溶性糖、还原糖、蔗糖和可溶性蛋白质含量呈先上升后下降的趋势,游离氨基酸含量逐渐上升;硝普钠处理的淀粉、蔗糖及游离氨基酸含量均高于蒸馏水处理(CK);圣女果种子萌发至幼苗期,淀粉酶、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性呈下降趋势,硝酸还原酶(NR)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性呈先上升后下降的趋势;CK和0.25 mmol/L硝普钠处理的蔗糖合成酶(SS)活性呈下降趋势,0.50、1.00 mmol/L硝普钠处理SS活性呈先上升后下降的趋势,且硝普钠处理增强了淀粉酶活性;各处理碳含量逐渐下降,碳氮比除CK呈先上升后下降外,其他硝普钠处理均呈下降趋势;此外,硝普钠处理对种子发芽势和发芽率影响不显著,但显著增加了幼苗生物量、根长和苗高。可见,硝普钠处理可影响淀粉的转化和糖的积累,延缓总氮和萌动期前可溶性蛋白质的分解,加速游离氨基酸的积累,促进种子萌发和幼苗生长,其中以0.50 mmol/L效果最佳。 相似文献
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糖酸含量及糖酸比是果实品质的重要指标。糖不仅决定果实甜度,也是色素、氨基酸、维生素和芳香物质等其他营养成分合成的基础原料。果实有机酸与糖一起形成糖酸比,决定果实风味,同时,果实有机酸作为呼吸底物为合成其他物质提供基础。糖酸比是影响果实口感的最主要因子。对糖酸代谢机制的阐明可为果树栽培管理及高品质育种提供理论依据。文章综述了近年来国内外有关枇杷Eriobotrya japonica糖酸代谢的生理学、分子生物学及栽培措施对糖酸积累的影响等方面的研究进展,并结合笔者的研究经验提出未来在枇杷糖酸代谢机制与调控方面的主要研究重点：进一步明确栽培措施和环境因子对果实糖酸代谢的影响及分子机制;探明果实糖、酸运输的分子机制;应用遗传工程调控果实糖酸组成;探明糖积累与酸积累的相互作用机制。参22 相似文献
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奶牛临床和亚临床酮病的血浆代谢组学研究 总被引：2，自引：2，他引：0
【目的】基于代谢组学的气相色谱(GC)/质谱(MS)联用技术分析临床酮病、亚临床酮病和健康的奶牛血浆代谢谱,观察奶牛体内代谢产物的变化,寻找内源性代谢分子标记物,用于发现奶牛临床和亚临床酮病的早期诊断及病情进展的特征生物标志物,并阐明该病发病机制。【方法】收集临床酮病奶牛血样24例,亚临床酮病奶牛33例,健康对照组奶牛23例,静脉采集试验奶牛血液,分离血浆,检测其β-羟丁酸、血糖等生化指标。将血浆样品预处理后,运用GC/MS联用技术检测各组奶牛血浆代谢产物,利用质谱数据库对其进行鉴定。采用主成分分析（principal component analysis, PCA）和偏最小二乘判别分析法（partial least squares discriminant analysis, PLS-DA）等多元统计方法对临床酮病组、亚临床酮病组和健康对照组奶牛检测数据进行模式识别分析。通过PLS-DA方法建立疾病诊断模型后,筛选潜在的疾病生物标记物。【结果】 以80例奶牛血浆样品为分析对象,研究建立了内源性代谢物谱的GC/MS分析方法,并利用NIST（2008）商业质谱数据库对检测到的代谢物进行快速鉴定,共检测出267个变量。将代谢组数据导入SIMCA-P软件进行主成分分析和偏最小二乘法判别分析,代谢组数据可将患病组与健康组分别聚类区分,并且寻找到组间种类无差别代谢物为40种。结果显示与对照组相比,临床和亚临床酮病的差异代谢物均为32个,临床酮病与亚临床酮病组相比有13个差异代谢物。通过查找KEGG数据库,对代谢物进行分析,这些代谢物主要与氨基酸代谢、脂肪代谢和碳水化合物代谢等能量代谢途径相关。【结论】基于代谢组学的GC/MS技术对酮病奶牛血浆进行检测,并结合多元统计分析,共在临床、亚临床酮病和健康组之间发现40种代谢物（主要为脂肪酸,氨基酸和碳水化合物等物质）。证明奶牛血浆样品的GC/MS代谢谱可以有效地对临床酮病组、亚临床酮病组与健康对照组进行区分。该结果也进一步证明了利用代谢组学技术,在一定程度上可以揭示奶牛临床和亚临床酮病的发生和发展变化,而这些对组间分类有贡献的差异代谢物可能是奶牛酮病诊断的潜在代谢标记物和客观指标。通过研究可以发现奶牛临床和亚临床酮病的发生和发展过程中,其血浆内的部分代谢物的代谢模式和代谢途径发生了改变。此外,新的潜在的代谢物也为奶牛酮病的诊断和预防提供了一定的新思路。 相似文献