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Position: Home > Articles > Analysis of metabolites and pathways in cotton under salt and alkali stresses Acta Agronomica Sinica 2022,48 (8) 2100-2114

棉花在盐碱胁迫下代谢产物及通路的分析

作  者:
郭家鑫;鲁晓宇;陶一凡;郭慧娟;闵伟
单  位:
石河子大学农学院
关键词:
棉花;盐胁迫;碱胁迫;代谢组;TCA循环;有机酸
摘  要:
阐明植物盐碱胁迫下的代谢机制将有助于进一步优化育种和栽培,从而提高盐碱地作物产量.本研究采用液相色谱-质谱(LC-MS),对中性盐和碱性盐胁迫下棉花叶片代谢产物进行研究,分析棉花在盐碱胁迫下的代谢差异.结果显示,盐胁迫下棉花叶片中糖类在正负离子模式下分别有7种和2种上调,氨基酸类各有3种上调,有机酸类分别有12种和8种上调;碱胁迫下棉花叶片中的糖类分别有3种和5种上调,有机酸类分别有2种和9种上调,氨基酸类各有2种上调.盐胁迫下发现10条差异代谢通路,变化最明显的代谢通路是亚油酸代谢,其次是淀粉和蔗糖代谢与精氨酸生物合成;碱胁迫下发现5条差异代谢通路,变化最明显的代谢通路是色氨酸代谢,其次是精氨酸和脯氨酸代谢与柠檬酸循环(TCA循环).棉花采取不同的代谢机制抵抗盐碱胁迫,盐胁迫更倾向于积累糖类,碱胁迫更倾向于积累有机酸;在能量代谢方面,盐胁迫下棉花淀粉和蔗糖代谢更加活跃,碱胁迫下TCA循环更加活跃;盐胁迫提高了棉花氮素同化能力,碱胁迫降低了氮的同化能力.
译  名:
Analysis of metabolites and pathways in cotton under salt and alkali stresses

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