玉米與紋枯病菌AG-1-IA互作的代謝組學研究
發(fā)布時間：2021-12-17 12:01
紋枯病菌的侵染每年引起玉米產(chǎn)量的嚴重損失。目前尚無有效防治策略。為了獲得更加有效的防治效果,需要深入理解兩者之間的相互作用。無數(shù)研究案例表明代謝組學是揭示作物與病原物相互作用機制的有力工具。本次研究使用基于質(zhì)譜技術(shù)結(jié)合多變量和單變量分析的代謝組學,探究了紋枯病菌與玉米之間的互作機制,以及紋枯病菌潛在的藥物利用價值。紋枯病菌AG-1-IA的菌核在密封PDA平板中無法形成,但在非密封的平板中可自然形成。其中N2-acetyl-L-ornithine在營養(yǎng)生長的菌絲體中濃度最高,在不形成菌核的菌絲體中較少,在形成菌核的菌絲體中最少,說明紋枯病菌AG-1-IA菌絲體的旺盛生長需要較高水平的N2-acetyl-L-ornithine,而菌絲成熟以及菌核的形成則需要抑制N2-acetyl-L-ornithine的代謝。當菌絲形成菌核的過程中,代謝物PE（20:1（11Z）/14:1（9Z））,PE（P-16:0/20:4（5Z,8Z,11Z,13E）（15OH[S]））和PS（12:0/18:1（9Z））的合成水平上升說明磷酸酯的代謝在菌核形成過程中具有重要作用。紋枯病菌AG-1-IA形成菌核時促...
【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：137 頁
【學位級別】：博士
【部分圖文】：
在PDA平板上營養(yǎng)生長(G1)，成熟未分化(G2)和成熟分化的(G3)紋枯病菌AG-1-IA的表型
2 從主成分分析(PCA)和偏最小二乘判別分析(PLS-DA)得到的得分圖。(A)：根據(jù) P的前兩個分量(PC1 與 PC2)的得分圖。(B)，(C)和(D)：基于從三個比較的相應 P到的前兩個潛在成分的得分圖(G2 對 G1，G3 對 G1 和 G3 與 G2)。根據(jù)配對比較離情況明確。G2組和G1組PLS-DA模型的R2X，R2Y，Q2Y和RMSEE值分別為6，93.9％和 0.022。 G3 組和 G1 組的 PLS-DA 模型 R2X，R2Y，Q2Y 和 RMSEE .7％，98.9％，97.1％和 0.012。G3 組和 G2 組的 PLS-DA 模型的 R2X，R2Y，Q2Y 和 R為 61.5％，98.1％，87.8％和 0.02。 每個組的橢圓表示 Hotelling 的 T2 95％置信區(qū)e 2-2 Score plots derived from principal component analysis (PCA) and partiaes discriminant analysis (PLS-DA). (A): Score plots based on the first two componen2) derived from the PCA results. (B), (C) and (D): Score plots based on the first twoonents derived from the corresponding PLS-DA model for the three comparisons (G2 vs and G3 vs G2). According to the paired comparison, the separation between every twolear. The R2X, R2Y, Q2Y and RMSEE values in the PLS-DA models for groups G2 65.1%, 97.6%, 93.9% and 0.022, respectively. The R2X, R2Y, Q2Y and RMSEE valueA models for groups G3 and G1 were 71.7%, 98.9%, 97.1% and 0.012, respectively. ThQ2Y and RMSEE values in the PLS-DA models for groups G3 and G2 were 61.5%, and 0.02, respectively. The ellipse for each group represented Hotelling’s T2 95% conal.
2.3.2. 非監(jiān)督的主成分分析探索組間差異通過 UPLC-QTOF-MS 分析每組的紋枯病菌 AG-1-IA 菌絲體，并采用 XCMS 和CAMERA 軟件對原始數(shù)據(jù)進行峰挑選和注釋。針對每一行（樣本）歸一化，并在針對每一列使用 Pareto 方法進行標準化。首選使用無監(jiān)督主成分分析(PCA)來分析整個數(shù)據(jù)集。PCA 評分圖如圖 2-2 (A)所示。結(jié)果表明，所有變量之間的差異的 60％可以由前兩個主要成分進行解釋，其中第一主成分占總數(shù)的 47.5％，第二主成分占剩余差異的 12.5％。根據(jù)得分圖可知，盡管 G2 和 G3 樣本組彼此接近，但是基于前兩個主要成分可以清楚觀察到三組樣本之間明顯的差別。結(jié)果顯示營養(yǎng)生長的菌絲圖 2-3 偏最小二乘分類分析模型的置換檢驗。((A))，((B))和((C))分別是基于PLS-DA模型的((G2vs G1，G3 vs G1 和 G3 vs G2))的置換檢驗。每個模型中的 R2Y 和 Q2Y 值均證明對應的 PLS-DA模型無過度擬合的現(xiàn)象。Figure 2-3 Plots for permutation tests in PLS-DA models. (A), (B) and (C) were presented basedon the permutation tests for PLS-DA models (G2 vs G1, G3 vs G1 and G3 vs G2), respectively. TheR2Y and Q2Y values in each model were proved to be significant, which suggested that each PLS-DAmodel was not over-fitted.
本文編號：3540077
【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：137 頁
【學位級別】：博士
【部分圖文】：
在PDA平板上營養(yǎng)生長(G1)，成熟未分化(G2)和成熟分化的(G3)紋枯病菌AG-1-IA的表型
2 從主成分分析(PCA)和偏最小二乘判別分析(PLS-DA)得到的得分圖。(A)：根據(jù) P的前兩個分量(PC1 與 PC2)的得分圖。(B)，(C)和(D)：基于從三個比較的相應 P到的前兩個潛在成分的得分圖(G2 對 G1，G3 對 G1 和 G3 與 G2)。根據(jù)配對比較離情況明確。G2組和G1組PLS-DA模型的R2X，R2Y，Q2Y和RMSEE值分別為6，93.9％和 0.022。 G3 組和 G1 組的 PLS-DA 模型 R2X，R2Y，Q2Y 和 RMSEE .7％，98.9％，97.1％和 0.012。G3 組和 G2 組的 PLS-DA 模型的 R2X，R2Y，Q2Y 和 R為 61.5％，98.1％，87.8％和 0.02。 每個組的橢圓表示 Hotelling 的 T2 95％置信區(qū)e 2-2 Score plots derived from principal component analysis (PCA) and partiaes discriminant analysis (PLS-DA). (A): Score plots based on the first two componen2) derived from the PCA results. (B), (C) and (D): Score plots based on the first twoonents derived from the corresponding PLS-DA model for the three comparisons (G2 vs and G3 vs G2). According to the paired comparison, the separation between every twolear. The R2X, R2Y, Q2Y and RMSEE values in the PLS-DA models for groups G2 65.1%, 97.6%, 93.9% and 0.022, respectively. The R2X, R2Y, Q2Y and RMSEE valueA models for groups G3 and G1 were 71.7%, 98.9%, 97.1% and 0.012, respectively. ThQ2Y and RMSEE values in the PLS-DA models for groups G3 and G2 were 61.5%, and 0.02, respectively. The ellipse for each group represented Hotelling’s T2 95% conal.
2.3.2. 非監(jiān)督的主成分分析探索組間差異通過 UPLC-QTOF-MS 分析每組的紋枯病菌 AG-1-IA 菌絲體，并采用 XCMS 和CAMERA 軟件對原始數(shù)據(jù)進行峰挑選和注釋。針對每一行（樣本）歸一化，并在針對每一列使用 Pareto 方法進行標準化。首選使用無監(jiān)督主成分分析(PCA)來分析整個數(shù)據(jù)集。PCA 評分圖如圖 2-2 (A)所示。結(jié)果表明，所有變量之間的差異的 60％可以由前兩個主要成分進行解釋，其中第一主成分占總數(shù)的 47.5％，第二主成分占剩余差異的 12.5％。根據(jù)得分圖可知，盡管 G2 和 G3 樣本組彼此接近，但是基于前兩個主要成分可以清楚觀察到三組樣本之間明顯的差別。結(jié)果顯示營養(yǎng)生長的菌絲圖 2-3 偏最小二乘分類分析模型的置換檢驗。((A))，((B))和((C))分別是基于PLS-DA模型的((G2vs G1，G3 vs G1 和 G3 vs G2))的置換檢驗。每個模型中的 R2Y 和 Q2Y 值均證明對應的 PLS-DA模型無過度擬合的現(xiàn)象。Figure 2-3 Plots for permutation tests in PLS-DA models. (A), (B) and (C) were presented basedon the permutation tests for PLS-DA models (G2 vs G1, G3 vs G1 and G3 vs G2), respectively. TheR2Y and Q2Y values in each model were proved to be significant, which suggested that each PLS-DAmodel was not over-fitted.
本文編號：3540077
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