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鬼针草根分泌物调节凤尾蕨配子体发育:蛋白质组学研究
Industrial Crops and Products ( IF 5.6 ) Pub Date : 2023-09-14 , DOI: 10.1016/j.indcrop.2023.117499
Kaimei Zhang , Atsushi Ebihara , Sichun Tong , Jason C. White , Yu Shen

入侵植物物种对本地植物群构成重大威胁,部分原因是根系分泌物的化感作用。新武器假说(NWH)认为根系分泌物是入侵物种成功接管和破坏本地植物群的主要因素。然而,入侵物种根系分泌物介导这种影响的确切机制尚不清楚。本研究旨在比较和评估入侵压力下入侵的鬼针草根系分泌物对本地蕨类凤尾蕨。具体来说,暴露10天后,应用无标记蛋白质组学分析凤尾蕨波伊尔。配子体暴露于两种主要的鬼针草根分泌物十一烷和棕榈酸。数据显示,在未经处理的凤尾配子体中检测到了2183个蛋白质;用十一烷处理的配子体中有 1911 个蛋白质,用棕榈酸处理的配子体中有 2148 个蛋白质。暴露10天后,十一烷处理的配子体表现出形态异常和失绿;棕榈酸暴露没有引起这样的影响,尽管相对于对照而言发育延迟。通过GO功能蛋白分析和KEGG通路检测,我们发现根系分泌物对丙种球蛋白病的生长起着不同的作用。十一烷下调脂肪酸生物合成,损害细胞和叶绿体膜,最终导致细胞死亡。棕榈酸下调类黄酮生物合成,损害配子体光系统并增加氧化应激风险。特定的分泌物特征可能促进鬼针草入侵,表明对关键化感物质的有针对性的管理可以减轻对本地物种的入侵影响。





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更新日期:2023-09-15
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