代谢组分析青稞芳香族酚胺响应白粉病胁迫

黄昱箫; 黄思曙; 占传松; 刘贤青; 许从萍; 曾兴权; 罗杰; 《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD

摘要：大麦专化型白粉菌(Blumeria graminis f. sp.hordei,Bgh)引起的白粉病对青稞的产量和质量造成了严重影响。本研究采用广泛靶向代谢组学技术，对青稞品种G72(白粉病敏感型)和K69(白粉病高抗型)进行了分析，旨在探究青稞抵御白粉病的相关代谢物途径。结果表明：共鉴定出406种代谢物，包括氨基酸衍生物、黄酮类化合物、酚胺、苯丙烷、脂类、有机酸、核苷酸等次生代谢物；主成分分析(PCA)显示，高抗品种和易感品种在白粉菌侵染后的代谢物积累模式存在差异；KEGG富集分析表明，与G72相比，K69在苯丙烷和类黄酮等生物合成途径上代谢物显著富集；在白粉菌接种24 h后，高抗性青稞品种K69和大麦品种WDM00496在类黄酮途径中的代谢物含量均显著提高，而K69的酚胺类化合物，尤其是芳香族酚胺的积累显著增加。外源喷施芳香族酚胺的实验发现，芳香族酚胺的积累可以增强青稞抵御白粉菌侵染的能力。综上所述，芳香族酚胺是青稞抗白粉病的关键代谢物，其在白粉菌的诱导下积累，从而增强了青稞的抗白粉病能力。

关键词： 青稞 白粉病 代谢组学 芳香族酚胺