引言

上期鹿明生物推出了GC-MS代谢组学的文章汇总（文章详情请戳蓝色字体)，本篇通过实例具体来看GC-MS代谢组学的应用。文章发表在J. Proteome Res.的一篇基于GC-MS的Bt-转基因和野生型水稻在杀虫剂处理下的叶片代谢组转变。主要阐述了GC-MS在植物中代谢组学应用，让我们一起来看看吧~~

 

基本信息

论文题目：基于GC-MS的Bt-转基因和野生型水稻在杀虫剂处理下的叶片代谢组转变

材料：水稻叶片

影响因子：4.245

发表期刊：J. Proteome Res.

主要技术：GC-MS代谢组 

研究背景

杀虫剂通常用来防治害虫，而其对植物的潜在影响还鲜有报道。因此，针对野生型和Bt转基因型水稻叶片在杀虫剂的作用下的代谢变化情况来探究杀虫剂对植物的潜在影响，其中研究的主要手段运用了GC-MS代谢组学。

 

研究内容

本文通过GC-MS对野生型和Bt转基因型水稻在经杀虫剂处理后的时程代谢改变情况进行分析。通过双因素方差分析和多因素分析(主成分分析和分层聚类分析)的整合分析找到应激相关的影响因素。

 

方法流程

 

研究结果

生物信息学分析

图1 | MH86和B4b87的PCA分析

 

图2 | ASCA得分图

 

图3 | 主要代谢物的时程变化图

 

图4 |代谢物聚类分析及主要代谢物的变化趋势 

研究结论

结果表明，在杀虫剂处理下，这两个品种中大量代谢物呈现动态变化，且氨基酸、糖类及脂肪酸的生物合成和代谢，TCA循环和莽草酸/苯丙通路等多个代谢途径与曝光时间和品种相关。一系列包括植物激素信号传导途径，抗氧化剂防御系统，莽草酸介导的次级代谢途径等等应激防御通路被激活。杀虫剂处理会导致Bt转基因水稻早期阶段的多种信号分子(水杨酸和茉莉酸的前体)和抗氧化剂(α生育酚和脱氢/抗坏血酸)呈现更强烈的反应。本研究结果表明，Bt转基因水稻比野生型水稻在抗氧化系统和信号调节方面有更加激烈的反应。 

小鹿推荐

本文代谢物的提取采用的Fiehn Lab开发的针对植物代谢物提取的标准方法，值得学习。通过基于GC-MS的代谢组学分析动态地展现了BT-转基因水稻和野生型水稻的时程代谢情况，使得读者对应激反应过程中主要代谢物的动态变化过程可以清晰的把握，这也是本文的亮点之一。最后，本研究还结合了多种数据处理方法筛选了应激相关代谢物，使得结果更准确可靠。

 

文献来源

Zhou J. et al., Alteration of leaf metabolism in Bt-transgenic rice (Oryza sativa L.) and its wild type under insecticide stress. 2012, J. Proteome Res. 

温馨提示 

欧易生物/鹿明生物有幸受邀参加“第三十届国际拟南芥大会”（ICAR），并设立展台（45号展位）；本次会议我们也将全程参与，欢迎各位老师们莅临展台交流探讨。点击蓝色字体阅读原文

 

时间地址

时间：2019.6.16-21

地点：湖北武汉-欧亚会展国际酒店

欧易/鹿明展位：45号展位

 

相关推荐

坐标武汉|鹿明生物与您相约2019国际拟南芥大会（ICAR 2019）

客户文章汇总 | 你要的科研发文思路在这里--代谢组学GC-MS

Cancer Res|您有一份最新发表的IF:9.130多组学研究文献待查收

TMT技术文章解读 | 在肠癌细胞中关于基因决定蛋白丰度变化的深入研究

 

领域：多组学/蛋白质组/代谢组/脂质组