国内刊号:46-1019/S
国际刊号:1000-2561
发布日期:
作者:张志鹏, 李涵, 田潇潇, 谢高茵, 陈艳丽, 朱婕, 朱国鹏
单位:1.海南大学热带农林学院(农业农村学院、乡村振兴学院),海南海口 570228,2.海南大学三亚南繁研究院,海南三亚 572022,3.海南省热带园艺作物品质调控重点实验室,海南海口 570228
关键词:番茄砧木,抗象耳豆根结线虫,差异代谢物,代谢通路,甘油磷脂代谢
基金:海南省重大科技计划项目(ZDKJ2021005)
象耳豆根结线虫(Meloidogyne enterolobii)是番茄(Solanum lycopersicum)生产中最具破坏性的病原物之一。嫁接抗性砧木可使番茄优良品种迅速获得根结线虫抗性。前期,我们鉴定了1份中抗番茄砧木品种桂砧1号。为加深对其抗性机制的理解,本研究将桂砧1号和高感品种亚拉接种象耳豆根结线虫,28 d内每隔3 d对根结占比和根系内虫数进行检测。 结果表明:亚拉根结占比可高达71.7%,而桂砧1号根结占比始终保持在36.0%以下,抗、感品种根结占比在接种第12、16、20、24、28天均存在显著差异(P<0.05)。而抗、感品种根系的线虫数量在除了第20天以外的其他时间点均无显著差异。可见桂砧1号的抗性不体现在限制线虫入侵上。基于LC-MS技术对接种第5天的抗、感品种根系开展非靶向代谢组测定,以VIP>1且P<0.05为阈值,筛选出抗、感差异显著代谢物415种,其中280种上调,135种下调。差异显著代谢物种类为氨基酸及其代谢物、杂环化合物、苯及其衍生物、有机酸及其衍生物、醛酮酯类、脂肪酰类、甘油磷脂类和醇胺类等8类物质。利用KEGG数据库进行代谢通路富集分析,结果发现甘油磷脂代谢、抗坏血酸和阿糖二酸代谢、烟酸和烟酰胺代谢、甜菜素生物合成、类黄酮生物合成等代谢途径富集程度较高,以甘油磷脂代谢富集最为显著。其中磷酸胆碱、磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰胆碱、sn-甘油-3-磷酸胆碱、三乙醇胺、二乙醇胺等物质在抗、感品种间存在显著差异。推测甘油磷脂代谢通路在一定程度上提高了桂砧1号的根结线虫抗性。本研究初步探索了番茄砧木品种桂砧1号抗象耳豆根结线虫的组织生理和代谢物基础,为后续深入研究其抗性机理提供信息参考。
来源:2024年第11期
《热带作物学报》期刊编辑部