砷胁迫对三七皂苷和黄酮含量、关键酶活性的影响及其蛋白质组分析

• 作者: 冯光泉 李元 梅馨月 祖艳群 苏源 闵强 马妮
• 来源期刊: 应用生态学报
• 关键词: 三七 环境胁迫 皂苷 黄酮 蛋白质组
• 年，卷（期）: 2016,（12）
• 页码范围: 4013-4021
• 语种: 中文
• DOI: 10.13287/j.1001-9332.201612.040

摘要

通过田间小区试验,研究不同As浓度(0、20、80、140、200和260 mg·kg-1)连续2年处理对3年生三七根茎(主根、须根、剪口)和茎叶中皂苷、黄酮和As含量、三七鲨烯合酶、苯丙氨酸解氨酶和查尔酮合酶活性,以及叶片蛋白质组的影响,探讨连续2年砷胁迫对三七主要药效成分影响的酶学和蛋白质组学机制.结果表明:三七须根中总皂苷含量随砷处理浓度的增加而降低.140 mg·kg-1As处理下,茎叶和剪口总皂苷大于对照.根茎部三七鲨烯合酶活性较茎叶高.三七各部位黄酮含量均随砷处理浓度的增加而降低.140 mg·kg-1As处理下,根茎部查尔酮合酶和苯丙氨酸解氨酶活性较茎叶高.茎叶和剪口查尔酮合酶活性低于对照,苯丙氨酸解氨酶的活性高于对照.三七各部位砷含量均随砷处理浓度增加而增加.须根中砷含量大于其他部位.140 mg·kg-1As处理下,与对照相比,差异表达的蛋白质点达21个.叶片蛋白质组中下调的蛋白质包括磷酸核酮糖激酶、热激蛋白、NAD(P)-结合酶、单脱氢抗坏血酸还原酶和细胞色素b6-f复合物铁硫亚基.上调的蛋白质为CDC27家族蛋白、酸性内切壳多糖酶、共生受体激酶、异黄酮还原酶、DAHP合成酶、蛋白激酶、苹果酸脱氢酶、乙二醛酶和谷氨酰胺合成酶.经过连续2年的砷胁迫,三七各部位砷含量增加,不仅影响了三七叶片光合作用和能量的合成,还减弱了抗氧化和抗逆能力,诱导了代谢解毒物质的酶表达,导致皂苷和黄酮含量降低.三七对砷的耐受阈值为140 mg·kg-1.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	祖艳群	云南农业大学资源与环境学院	215	2995	29.0	48.0
2	李元	云南农业大学资源与环境学院	207	3117	29.0	48.0
3	马妮	文山学院文山三七研究院	28	31	3.0	4.0
4	苏源	昆明学院生命科学与技术系	17	22	3.0	4.0
5	冯光泉	文山学院文山三七研究院	24	32	4.0	5.0
6	梅馨月	云南农业大学资源与环境学院	9	36	3.0	6.0
7	闵强	云南农业大学资源与环境学院	4	19	3.0	4.0