代谢组学方法鉴定球孢白僵菌孢子萌发和杀虫毒力相关的标记物

【目的】识别球孢白僵菌萌发和杀虫毒力相关的标记物。【方法】本研究对7个球孢白僵菌菌株的孢子进行萌发率和对茶毛虫毒力进行测定,采用基于LC-MS的代谢组学方法,识别菌丝和孢子提取物中与萌发和毒力有关的标记物。【结果】高毒力菌株的菌丝中具有高含量的carnitine、hercynine、acetylcarnitine、α,α-trehalose;Octa-Me、arg-arg-gln、phosphatidylethanolamine[PE(18∶2/0∶0)]、phosphotidylcholine[PC(18∶3/0∶0)]和PC(18∶2/0∶0)。高萌发率菌株的孢子中具有高含量的2,3-dimethylmaleate、acetylcarnitine、propionyl-carnitine和PC(18∶2/0∶0)。高毒力菌株的孢子中具有高含量的histamine、2,5-pyrrolidinedicarboxylic acid;Diamide、carnitine、acetylcarnitine、propionyl-carnitine、butyrylcarnitine、PE(18∶2/0∶0)、PC(16∶1/0∶0)和PC(18∶3/0∶0)。此外,对菌丝中杀虫相关的环肽beauverolides,beauvericins和bassianolide进行相对含量比较分析,发现单独一种肽的含量高低与菌株对茶毛虫的毒力没有直接关系,但高毒力的Bb1898菌株中的9种肽同时具有较高的含量暗示它们可能发挥协同作用。【结论】毒力和萌发的共同标记物是脂酰肉碱和磷脂,它们可能具有维持附着胞膨压和为穿透寄主提供能量的功能。其它标记物,如在高毒力菌丝中发现的hercynine和α,α-trehalose;高萌发率孢子中的2,3-dimethylmaleate,高毒力孢子中的histamine和2,5-pyrrolidinedicarboxylic acid Diamide,它们的作用原理有待进一步研究。