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1.题目:Integrated metabolomic and transcriptomic analysis of specialized metabolites and isoflavonoid biosynthesis in Sophora alopecuroides L. under different degrees of drought stress.2.杂志:Industrial Crops & Product3.IF:6.449分(2023,JCR Q1)4.链接:https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.1165955.主要内容:
适当的干旱胁迫可以促进植物,特别是药用植物中特殊代谢产物的积累。苦豆子是一种具有多种生物活性的特殊代谢产物的药用植物,具有优异的抗旱性。在本研究中,分析了干旱胁迫诱导的苦豆子的代谢组学和转录组学变化,荧光定量qPCR验证了相关基因的表达情况,以探索特殊代谢产物变化对轻度、中度和重度干旱胁迫的反应机制。
图1.不同程度干旱胁迫处理材料表型情况:(Huang,2023):(A) 实验设计。(B) 不同程度干旱胁迫下苦豆子幼苗的表型。(C) 不同程度干旱胁迫下苦豆子幼苗表型参数(干重,鲜重,根长)。
图2.不同程度干旱胁迫下苦豆子酸代谢产物的积累(Huang,2023)。(A) 不同代谢产物的主成分分析组。(B) 不同程度干旱胁迫下的代谢产物积累。(C) 皮尔逊相关系数和代谢物表达谱的聚类。
图3.差异累积代谢产物(DAM)的动态变化分析(Huang,2023)
图4.不同程度干旱胁迫下苦豆子差异表达基因(DEGs)的分析(Huang,2023)
图5.类黄酮生物合成途径相关的DAMs和DEGs
图6.类黄酮生物合成相关基因的.qRT-PCR验证
6.总结:
(1)苦豆子在干旱胁迫下表型,理化指标采集;(2)共检测并定量了919种代谢产物,其中黄酮类代谢产物是苦豆子中的主要代谢产物;代谢组共鉴定出411种差异积累代谢产物,中度和重度干旱胁迫下异黄酮显著减少;其中6-Hydroxydaidzein, 2-Hydroxy-2,3-dihydrogenistein, prunetin, and biochanin A 在轻度干旱胁迫下显著增加,但在中度和重度干旱胁迫下类黄酮显著减少。(3)转录分析显示,共鉴定出21307个差异表达基因(DEG),其中大部分富集在次生代谢产物代谢途径的生物合成中。(43)综合代谢组学和转录组学分析结果证明,这些DAM和DEG在类黄酮生物合成途径中最显著富集(ko00943)。此外,还鉴定了一些结构基因,如2-羟基异黄酮酮合酶(IFS)、2-羟基异异黄酮酮脱水酶(HID)、异黄酮7-O-葡萄糖基转移酶(IF7GT)、异黄酮7-O-葡萄糖苷-6-’-O-丙二基转移酶和七种MYB转录因子(SaMYB1~SaMYB7)(4)荧光定量qPCR验证相关基因表达情况。
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GMT+8, 2024-12-22 20:46
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