西瓜苗期干旱胁迫下的代谢组学分析

干旱胁迫是园艺植物生产常见的危害之一，探寻干旱胁迫下西瓜苗期叶片代谢物质的变化规律，对于从代谢水平研究提高西瓜抗旱性具有重要意义。本研究以西瓜幼苗为材料，采用盆栽控水持续干旱胁迫，同时对CK和干旱胁迫4、6、8 d的植株取样，样品成对分组，组成C₁～C₅共5个处理组，采用GC-MS技术对5组样品进行代谢产物对比分析。5个处理组的差异代谢物数量分别为33、34、39、42和42种，其中上调的代谢物数量分别为12、16、35、40和41种，下调的代谢物数量分别为21、18、4、2和1种，发现西瓜幼苗在受到干旱胁迫后，在胁迫初期，西瓜通常以下调代谢物为主；而在胁迫中后期(6 d以上)，通常以上调代谢物为主。通过对差异代谢物质分析，判定其中的丙氨酸、硅烷醇、苹果酸、天冬氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、天冬酰胺、阿拉伯呋喃糖和甘露醇是西瓜抗干旱的关键代谢物质；通过对KEGG注释结果分析，共注释到11条不同的差异代谢途径，其中氨基酸类代谢途径占据7条，证实了氨基酸类代谢途径在西瓜抵抗干旱胁迫中占主导地位，其他代谢途径共同参与抵抗干旱胁迫，维持植物体的正常生理活动...