Page 179 - 《广西植物》2025年第1期

１ 期 孟静等: 茉莉酸甲酯诱导马尿泡根系分泌物的差异含量及分析 １ ７ ５

１.５ 代谢物鉴定 间的增加而减少ꎬ有机氮化合物则没有变化ꎮ 这
上机完成后ꎬ将 ＬＣ￣ＭＳ 原始数据导入代谢组 表明茉莉酸甲酯的浓度和处理时间对代谢物的积
学处 理 软 件 Ｐｒｏｇｅｎｅｓｉｓ ＱＩ ( Ｗａｔｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎꎬ 累产生重要影响ꎮ
ＭｉｌｆｏｒｄꎬＵＳＡ)ꎬ进行基线过滤、峰识别、积分、保留 ２.２ 代谢组数据 ＰＣＡ 分析
时间校正、峰对齐ꎬ最终得到 １ 个保留时间、质荷 主成分分析是一种用于揭示组间差异、总结
比和峰强度的数据矩阵ꎬ同时将 ＭＳ、ＭＳＭＳ 质谱信 数 据 方 差 及 衡 量 样 本 变 异 性 的 多 元 方 法
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息 与 代 谢 公 共 数 据 库 ＨＭＤＢ ( ｈｔｔｐ: / / ｗｗｗ. ( Ｍａｒｕｋａｔａｔꎬ ２０２３)ꎮ 通过 ＰＣＡ 对 １５０ μｍｏｌＬ 茉
ｈｍｄｂ.ｃａ / )、Ｍｅｔｌｉｎ (ｈｔｔｐｓ: / / ｍｅｔｌｉｎ.ｓｃｒｉｐｐｓ.ｅｄｕ / ) 以 莉酸甲酯处理 ３、７ ｄ( ＥＧ３、ＥＧ７) 及 ０ μｍｏｌＬ 茉
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及上海美吉生物技术公司自建库进行匹配ꎬ得到 莉酸甲酯处理 ３、７ ｄ( ＣＫ３、ＣＫ７) 后的马尿泡根系

代谢物信息ꎮ 分泌物进行分析( 图 １)ꎮ ＱＣ 样本的聚类结果表
１.６ 数据分析 明试验结果稳定可靠ꎬ并且样品组内 ６ 个样品均
基于美吉云平台( ｃｌｏｕｄ.ｍａｊｏｒｂｉｏ.ｃｏｍ) 进行分 聚集在一起ꎬ说明样品组内的次生代谢物具有较
析ꎬ采用 Ｒ 语言中的 ｒｏｐｌｓ 包(Ｖｅｒｓｉｏｎ１.６.２)对主成 高的相似性ꎮ 相反ꎬ４ 个不同处理的马尿泡根系分
分进行分析(ＰＣＡ) 和正交偏最小二乘法－判别分 泌物样本分布于由 ＰＣ１ 和 ＰＣ２ 主要成分轴组成的
析(ＯＰＬＳ￣ＤＡ)ꎬ并使用 ７ 次循环交互验证来评估 不同区域ꎬ说明 ４ 个样本之间代谢物的类型或相
模型的稳定性ꎮ 显著差异代谢物的选择基于 ＰＬＳ￣ 对含量存在显著差异ꎮ
ＤＡ 模型得到的变量权重值(ＶＩＰ)和 Ｓｔｕｄｅｎｔ’ｓ ｔ 检 ２.３ 总体差异代谢物分析
验 Ｐ 值确定代谢物为显著差异代谢物ꎮ 差异代谢 为了解不同处理下马尿泡根系分泌代谢物的
物通过 ＫＥＧＧ 数据库( ｈｔｔｐｓ: / / ｗｗｗ. ｋｅｇｇ. ｊｐ / ｋｅｇｇ / 差异情况ꎬ对 ＥＧ３、 ＥＧ７、ＣＫ３ 和 ＣＫ７ ４ 个样品组
ｐａｔｈｗａｙ.ｈｔｍｌ)进行代谢通路注释ꎬ获得差异代谢物 中马尿泡根系分泌物分别进行了比较分析( ＶＩＰ >
参与的通路ꎮ 用 Ｐｙｔｈｏｎ 软件包 ｓｃｉｐｙ.ｓｔａｔｓ 进行通 １ꎬＰ<０.０５)ꎬ结果如图 ２ 所示ꎬ在 ＥＧ３ ｖｓ ＣＫ３ 的比
路富集分析ꎬ并通过 Ｆｉｓｈｅｒ 精确检验获得与实验处 较组中ꎬ马尿泡根系分泌物含量有 ４６８ 种上调、
理最相关的生物学途径ꎮ ３３３ 种下调ꎻ在 ＥＧ７ ｖｓ ＣＫ７ 的比较组中ꎬ马尿泡根
系分泌物含量有 ３５６ 种上调、３１１ 种下调ꎻ在 ＥＧ７
２ 结果与分析 ｖｓ ＥＧ３ 的比较组中ꎬ马尿泡根系分泌物含量有 ２９３

种上调、３６９ 种下调ꎮ 这表明茉莉酸甲酯对马尿泡
２.１ 马尿泡根系分泌物鉴定 根系分泌物合成既有促进作用也有抑制作用ꎬ但
不同处理的马尿泡根系分泌代谢物根据其特 与空白处理相比ꎬ受到促进的代谢物要多于受到
性多注释在 １０ 种类型中ꎬ在整体分类上呈现较高 抑制的代谢物ꎮ
的 多 样 性 ( 表 １ )ꎮ 脂 质 和 有 机 酸 化 合 物 在 ２.４ 差异代谢物的聚类分析
０ μｍｏｌＬ 茉莉酸甲酯处理 ３ ｄ 后数量相同ꎬ在处 为找出不同处理下马尿泡根系分泌物的差异
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理 ７ ｄ 后数量分别为 ２１３ 种和 ２１１ 种ꎬ所占百分比 成分ꎬ对不同含量的代谢物建立样本层次聚类树ꎬ
分别为 ２２.３０％ 和 ２２.０９％ꎬ随着时间的增加而减 通过不同组别差异代谢物的变化趋势可以发现ꎬ
少ꎮ 有机氧化合物和苯系化合物数量随着时间的 在实验各阶段哪些代谢物发生了变化ꎮ 由图 ３ 可
增加而增多ꎬ生物碱、有机氧、有机杂环及苯丙素 以发现ꎬ对马尿泡根系分泌物前 ２０ 种代谢物进行
等化合物数量变化不明显ꎮ 在 １５０ μｍｏｌＬ 茉莉 聚类ꎬ左侧为代谢物聚类的树状图ꎬ右侧为代谢物
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酸甲酯处理 ３ ｄ 后ꎬ脂质和有机酸化合物数量分别 的名称ꎬ上方为样本聚类的树状图ꎬ下方为样本的
有 ２０１ 种和 ２４９ 种ꎬ所占百分比分别为 ２０.１６％和 名称ꎬ２ 个分支离得越近ꎬ说明它们的含量越接近ꎬ

２４.９７％ꎬ处理 ７ ｄ 后的数量分别为 ２４３ 种和 ２１１ 不同颜色表示代谢物在该组样本中相对含量的大
种ꎬ所占百分比分别为 ２３.９１％和 ２０.７７％ꎮ 其中ꎬ 小ꎮ 与空白处理样本组相比ꎬ６ 种代谢物在 １５０
脂质类、苯丙素和聚酮类及苯系化合物数量随着 μｍｏｌＬ 茉莉酸甲酯处理 ３ ｄ 后含量较高ꎬ如蔗
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处理时间的增加而增多ꎬ有机酸及衍生物、生物 糖、海 藻 糖 和 果 果 二 糖 等ꎻ ８ 种 代 谢 物 在 １５０
碱、有机杂环化合物、核苷和核苷酸的数量随着时 μｍｏｌＬ 茉莉酸甲酯处理 ７ ｄ 后含量较高ꎬ 如升
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