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农业代谢服务 - 花青素代谢组学检测

花青素(anthocyanidin)是一类广泛存在于植物中的水溶性色素,属于类黄酮化合物,也是植物的主要呈色物质。自然条件下游离的花青素极少见,正常与一个或多个葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖等通过糖苷键形成花色苷(anthocyanin)。迈维代谢建立了花青素小分子物质数据库,用于生命科学基础研究。

1.样品类型
a.细胞,取样后离心,去除培养基,立即放入液氮中,之后-80℃保存;
b.叶片、茎、花等,取下后立即放入液氮中,之后-80℃保存;
c.果实的果肉、果皮等,如果野外现场不具备分离条件,需尽快(30 min内)转移至室内,分离样品放入液氮中,之后-80℃保存。
2.混合取样:
每份样品混合来自至少3株以上的组织。以水稻叶片为例:取同一时期,表型基本一致的同一个部位的1片叶片,同时取6株,放到10ml离心管中,并迅速放入液氮中。
3.样品重量和重复:
每份样品取样鲜重不低于3g(干重不低于1g)。
准备2-6份生物学重复,代谢组通常做3个以上重复,剩余备份。
4.储存和运输:
足量干冰运输,不能反复冻融。

拟南芥pap1调控花青素积累和抗旱机制研究
本研究利用拟南芥突变体材料,证实了花青素和黄酮物质直接导致拟南芥抗氧化抗旱等性能的提高。MYB12和 PAP1分别调控黄酮醇和花青素的积累,构建转基因材料,发现黄酮醇和花青素等物质均与基因表达量水平一致,进一步的生理和表型学实验分析发现,花青素等黄酮类物质的积累可以明显提高拟南芥超表达材料中的抗氧化和抗旱性能。


 
图1 光屏蔽下野生型和MYB超表达植株中的黄酮含量
 

图2 黄酮含量的积累能提高植物的抗旱性

参考文献
1. Nakabayashi R, Yonekurasakakibara K, Urano K, et al. Enhancement of oxidative and drought tolerance in Arabidopsis by overaccumulation of antioxidant flavonoids. Plant Journal, 2014, 77(3):367.