基于非靶代谢组学的多花黄精沙藏种子萌发过程差异代谢物分析

作者：张文武; 童金凤; 彭甫蕾; 杨旭; 张宽朝; 蔡永萍; 金青^*

来源：生物资源, 2023, 45(02): 164-176.

DOI：10.14188/j.ajsh.2023.02.008

• 多花黄精
• 种子
• 萌发
• 沙藏
• 代谢组学

低温沙藏处理可以有效解除多花黄精种子休眠，为此本实验利用非靶向气相色谱-质谱法（GC-MS）技术鉴定并分析了沙藏后的多花黄精种子不同萌发时期的代谢产物及其变化规律。共鉴定出初级代谢产物116种，对多花黄精种子萌发0 d vs. 7 d,7 d vs. 14 d,14 d vs. 21 d,21 d vs. 28 d和28 d vs. 35 d等比较组进行成对比较筛选，分别筛选鉴定出各比较组中发生显著变化的差异代谢物（VIP>1.0,P<0.05）17,27,9,7和1种。多花黄精种子萌发初期的0 d、7 d和14 d，种子内的二糖（海藻糖，麦芽糖，蔗糖等）以及TCA循环中苹果酸，琥珀酸，柠檬酸等含量显著增加，而在14 d后整体呈现下降趋势。γ-氨基丁酸等氨基酸含量在萌发0 d时最高。HCA分析表明，大部分的代谢物含量在沙藏的多花黄精种子萌发7 d时上升，14 d后下降，表明在14 d前后初级代谢产物被快速消耗。KEGG分析表明，种子萌发过程中TCA循环，精氨酸与脯氨酸代谢，淀粉和蔗糖代谢等多条代谢通路表现活跃。在萌发初期，氨基酸、糖类和有机酸类物质含量三者间显著相关。本研究结果为进一步开展黄精种子人工繁育提供了理论依据。

• 单位
  生命科学学院; 安徽农业大学