基于靶向代谢组学分析黄芪苯丙烷代谢物对根腐病菌Fusarium solani侵染的响应

作者：赵子青; 宋海清; 赵丽梅; 李震宇; 武瑞杰; 高芬^*

来源：药学学报, 2023, 58(07): 1859-1866.

DOI：10.16438/j.0513-4870.2022-1269

• 黄芪
• 腐皮镰刀菌
• 靶向代谢组
• 苯丙烷代谢物
• 响应

根腐病是制约黄芪产业可持续发展的重要因素。选育抗性品种作为防治病害最为经济有效且安全的措施,其关键在于抗病性状指标的获得。本研究采用基于LC-MS的靶向代谢组学与实时荧光定量PCR技术,分析苯丙烷途经代谢物响应根腐病菌腐皮镰刀菌(Fusarium solani, FS)侵染的动态变化,结合多元统计分析指认差异代谢物,以期精准挖掘抗病相关(resistance-related, RR)代谢物,为黄芪抗病性状指标的筛选提供依据。研究建立的LCMS测定方法灵敏度高,各组分在各自浓度范围内,线性关系良好(R2≥0.968 9),回收率在70%～107%,相对标准偏差(n=6)在1.2%～9.9%。研究发现, FS侵染对目标代谢物变化造成了明显扰动,使其含量随时间序列与模拟接种组相比呈不同程度的上调或下调,指认的差异代谢物毛蕊异黄酮葡萄糖苷、芒柄花苷、毛蕊异黄酮和芒柄花素,都属于黄酮类化合物。前3种化合物与FS在黄芪根中的含量显著负相关(r≤-0.97, P <0.05),作为潜在RR代谢物,可为研究获得有实际应用前景的黄芪抗根腐病指标提供参考。

• 单位
  山西大学; 应用化学研究所