水稻白葉枯病的代謝譜分析

　摘要

水稻(亞洲稻 Oryza sativa 和非洲稻 Oryza glaberrima)是世界上最重要的糧食作物之一，為超過 30 億人提供食物。由水稻白葉枯菌( Xoo， Xanthomonas oryzae pv. oryzae) 引起的水稻白葉枯病(BLB) 可導致作物減產高達 50%。目前，使用抗性水稻品種是抵抗白葉枯病最經濟、最有效的方法。Xoo 和水稻之間的相互作用是由水稻中的抗性基因和 Xoo 中的致病性無毒基因決定的。為了更好地了解水稻白葉枯病的感染和免疫機制，本文進行了與感染和抗性相關的代謝物鑒定。采用兩個水稻品種進行了研究：一個是容易受到 Xoo 菌株 PXO99 感染品種 TP309;另一個是抗性轉基因品種 TP309-Xa21。此外，還進行了 PXO99 中敲除 raxST 基因對轉基因 TP309-Xa21 抗性效果影響的評價，其中設置了相應的對照樣品。采用兩步 LC/MS 法。首先采用飛行時間質譜 (TOF MS) 進行樣品的快速差異表達分析，然后采用四級桿飛行時間(Q-TOF MS/MS)質譜進行差異表達代謝物的靶向鑒定。不同的水稻/ 細菌條件獲得了迥然相異的代謝物譜。根據少數幾個代謝物的變化可明確區分水稻品種及其感染狀況。