国内刊号:32-1161/S
国际刊号:1000-2006
发布日期:
作者:许郡元,张梦醒,张小雪,李志,代莉,刘震,耿晓东,刘一,王艳梅
单位:<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>1</sup> 河南农业大学林学院, 中原地区森林资源培育国家林业和草原局重点实验室, 河南 郑州 450002,<sup class=\mag-xml-aff-label-sup added-by-sys\>2</sup> 北京天润物华生态科技有限公司, 北京 100080
关键词:山桐子,温度,萌发,内源激素,代谢组
基金:林业科学技术推广项目(GTH[2023]02号)
【目的】探究变温环境下山桐子(Idesia polycarpa)种子萌发过程中代谢变化的重要代谢途径、关键过程的调控及其作用机理。【方法】以 5 ℃处理 60 d后解除休眠的山桐子种子为试验材料,在 15 ℃ 12 h/25 ℃ 12 h的培养箱中进行萌发试验,并于种皮开裂、露白、胚根伸长3个阶段取样,采用高效液相色谱法HPLC测定种子中吲哚乙酸(IAA),脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)、玉米素(ZR)的含量;采用UPLC-MS/MS的方法对山桐子种子萌发期代谢组学进行分析。【结果】m(GA3)/m(ABA)、m(ZR)/m(ABA)、m(IAA)/m(ABA)与m((IAA+GA3+ZR)/m(ABA)在萌发过程中两者间含量差异达显著水平(P <0.05);数据显示种子萌发过程中存在515个差异代谢物,涉及氨基酸、核苷酸、脂质、有机酸、酚酸类等6大类物质。差异代谢物及富集通路数随着种子萌发生长而逐渐增加。【结论】山桐子种子萌发的生理策略是长期环境适应的结果,模拟季节性温差的变温环境更有利于种子萌发。ZR、GA3含量增加与ABA含量下降是山桐子萌发的主要原因。在萌发前期,半乳糖代谢较为剧烈;萌发后期较前期差异代谢物增多,这与其萌发期代谢活动趋于旺盛有关。多种氨基酸及其衍生物随着种子萌发进程推进而含量增加;与渗透压调节相关的肌醇和胆碱类等代谢物变化明显;脂质的代谢在整个萌发过程中差异较大,尤其在不饱和脂肪酸的合成与代谢方面。
来源:2026年第2期
《南京林业大学学报(自然科学版)》期刊编辑部