基于GC-MS的灰葡萄孢菌代谢组分析

对农作物重要病害灰霉病的致病菌——灰葡萄孢菌进行了代谢组提取溶剂、衍生化时间和温度等前处理条件以及内标物筛选优化。结果表明,以水杨苷作为内标物,试验条件下以甲醇-水(80∶20)为提取溶剂,按照4.0 m L/0.1 g菌丝的剂量进行提取,采用N,O-双(三甲基硅烷基)乙酰胺和甲氧基胺盐酸盐在37℃和6 h条件下进行衍生化,可实现多种代谢物衍生产物收率和稳定性的最优化。灰葡萄孢菌丝代谢组的检测获得了210个峰,其中50种代谢物与NIST 2008的匹配度达到80%以上,主要为氨基酸类、醇类、有机酸类、糖类等代谢物,并通过标准品对部分代谢物进行了定性。典型的17种代谢物在1.0~100μg/m L范围内线性关系良好,相关系数均大于0.98,检出限为0.02~10.0 ng/m L,定量下限为0.1~34.0 ng/m L。方法精密度分析结果显示89.05%代谢物的相对标准偏差为0.01%~16.8%。所建立的方法适合于丝状真菌的代谢组检测,可为农业和医学领域开展微生物代谢组研究提供参考。

代谢组学-植物病理学研究有力的生物分析工具

代谢组学与基因组学、转录组学、蛋白组学共同构成系统生物学。代谢组学作为连接基因、蛋白与表型的重要桥梁,正逐步被应用于植物病理学研究的各领域。本文系统综述了代谢组学在植物侵染性病害的病原学、病害诊断、病原与寄主互作、植物抗病性、植物非侵染性病害和杀菌剂作用机制等领域应用的最新进展。将为采用代谢组学手段深入揭示生物或非生物因素作用下植物病害的发生规律、植物自身的防御机制以及外源药物的防病机理提供有益借鉴。代谢组学将通过解析生物标志物或代谢途径为生物表型相关蛋白功能的研究提供重要参考。