기초 이해 산업과 유통 과학적 근거 해석과 자료 저널
← 목록으로
Comparative Metabolomic Analyses of Ipomoea lacunosa Biotypes with Contrasting Glyphosate Tolerance Captures Herbicide-Induced Differential Perturbations in Cellular Physiology.
J Agric Food Chem · 2018 · 66:2027-2039 · PMID 29278495 · 등급6 세포·모델 세포실험 · 농업과 정책 > 저항성 잡초 · 식물 · 식이
요약 생성 대기 중입니다.
초록 전문 번역 · gemma4:e4b
글리포세이트 내성 *Ipomoea lacunosa*는 미국 남동부 지역에서 문제가 되는 잡초로 부상하고 있다. 본 연구에서는 글리포세이트 내성에 차이를 보이는 두 생물형(WAS 및 QUI)의 *I. lacunosa*에 대한 선천적 생리 및 글리포세이트 유도 교란을 조사하기 위해 대사체 프로파일링을 수행하였다. 덜 내성이 있는 QUI 생물형과 비교했을 때, 더 내성이 높은 WAS 생물형은 아미노산과 피루브산의 풍부도가 높게 특징지어졌다. 반면, QUI 생물형의 당 프로파일은 수송당인 자당이 우세하였다. 글리포세이트 처리(80 g ae/ha)는 두 생물형 모두에서 유사한 시키미산 축적을 유발하였다. QUI와 비교했을 때, WAS에서는 방향족 아미노산 함량이 글리포세이트 처리에 의해 덜 영향을 받았으며, Ala, Val, Ile, Pro의 함량이 증가하였다. 그러나 WAS에서는 총 당이 약 75% 감소한 반면, QUI에서는 약 50% 감소하였다. QUI에서 관찰된 선천적이고 더 높은 비율의 수송당인 자당은 이 생물형의 글리포세이트에 대한 높은 이동성과 더 큰 민감도를 부분적으로 설명할 수 있다. 당의 감소와 아미노산의 증가는 WAS에서 시키미산 경로 상위 효소들의 피드백 조절을 지연시킬 수 있으며, 이는 더 높은 글리포세이트 내성에 기여할 수 있다. 본 연구는 대사체학적 접근을 통해 *Ipomoea lacunosa* 생물형의 제초제 내성 관련 세포 생리를 규명하는 보완적인 데이터를 제공한다.
ORIGINAL ABSTRACT
Glyphosate-tolerant Ipomoea lacunosa is emerging as a problematic weed in the southeastern United States. Metabolomic profiling was conducted to examine the innate physiology and the glyphosate induced perturbations in two biotypes of I. lacunosa (WAS and QUI) that had contrasting glyphosate tolerance. Compared to the less tolerant QUI-biotype, the innate metabolism of the more tolerant WAS-biotype was characterized by a higher abundance of amino acids, and pyruvate; whereas the sugar profile of the QUI biotype was dominated by the transport sugar sucrose. Glyphosate application (80 g ae/ha) caused similar shikimate accumulation in both biotypes. Compared to QUI, in WAS, the content of aromatic amino acids was less affected by glyphosate treatment, and the content of Ala, Val, Ile, and Pro increased. However, the total sugars decreased by ∼75% in WAS, compared to ∼50% decrease in QUI. The innate, higher proportional abundance, of the transport-sugar sucrose in QUI coud partly explain the higher translocation and greater sensitivity of this biotype to glyphosate. The decrease in sugars, accompanied by an increase in amino acids could delay feedback regulation of upstream enzymes of the shikimate acid pathway in WAS, which could contribute to a greater glyphosate tolerance. Our study, through a metabolomics approach, provides complementary data that elucidates the cellular physiology of herbicide tolerance in Ipomoea lacunosa biotypes.
저자Maroli, A. S.; Nandula, V. K.; Duke, S. O.; Gerard, P.; Tharayil, N.
저널Journal of agricultural and food chemistry
권·호·쪽66(8), 2027-2039
PMID29278495
DOI10.1021/acs.jafc.7b04722
MeSHAmino Acids; Glycine; Herbicide Resistance; Herbicides; Ipomoea; Metabolomics; Glyphosate
APA 7판
Maroli, A. S., Nandula, V. K., Duke, S. O., Gerard, P., & Tharayil, N. (2018). Comparative Metabolomic Analyses of Ipomoea lacunosa Biotypes with Contrasting Glyphosate Tolerance Captures Herbicide-Induced Differential Perturbations in Cellular Physiology. J Agric Food Chem, 66(8), 2027-2039. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.7b04722
글리포세이트 과학연구 아카이브 · 솔마인드아이티 · 본 사이트는 정보 제공 목적이며 의학적 조언이 아닙니다.