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使用非靶向代谢组学对促进蓝细菌生长的植物生长 - Anabaena laxa 和 Calothrix elenkinii 进行代谢物分析
3 Biotech ( IF 2.6 ) Pub Date : 2024-01-09 , DOI: 10.1007/s13205-023-03902-7
Sekar Nishanth 1 , Venkatesh Kokila 1 , Radha Prasanna 1
Affiliation
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生成两种促进生长的植物蓝细菌 - Anabaena laxa 和 Calothrix elenkinii,它们是有前途的生物肥料和生物防治剂,以研究它们的农业有益活性。就总叶绿素、总蛋白和 IAA 而言,初步生化分析在接种后 14 天 (DAI) 最高。在 A. laxa 中,还原糖值在 14 和 21 DAI 时都比 C. elenkinii 高 20-25%。碳和氮同化酶活性——磷酸烯醇丙酮酸羧化酶 (PEPC)、碳酸酐酶 (CA) 和谷氨酰胺合成酶 (GS) 在 14 DAI 时最高,尽管硝酸还原酶 (NR) 活性在 21 DAI 时高出 0.73-0.84 倍。对 21 天龄蓝藻培养物的代谢物谱进行非靶向 GC-MS(气相色谱-质谱)分析并使用 NIST 质谱库进行表征,结果表明,除其他有机化合物外,松苔藓在三个化学类别(即氨基酸和肽、核苷酸、核苷和类似物)中记录了最高数量的代谢物命中。基于对已鉴定代谢物的途径分析,松妖和松荆棘都富含参与氨酰基-tRNA 生物合成的代谢物,以及氨基酸代谢途径,特别是乳糖和谷氨酸,它们是植物-微生物相互作用中的重要参与者。基于相关性的代谢物网络说明了 A. laxa 和 C 的代谢机制存在明显和显着的差异。 elenkinii,强调了它们的新身份和富含 C-N 的代谢物,是其植物生长和土壤肥力增强属性的因素,这使它们作为接种剂具有价值。
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