Dikgopolo tse di farologaneng tsa tshireletso ya dimela di neelana ka kaelo e e botlhokwa ya kgopolo ya go tlhalosa diphethene tsa metabolism e e kgethegileng ya dimela, fela diponelopele tsa tsona tsa botlhokwa di santse di tshwanetse go lekwa. Mona, re sebelisitse tlhahlobo e sa nke lehlakore ya tandem ya bongata ba spectrometry (MS / MS) ho hlahloba ka thulaganyo metabolome ya mefuta e fokoditsweng ya motsoko ho tloha dimeleng ka bomong ho ya ho baahi le mefuta e amanang haufi, mme ra sebetsa palo e kgolo ya dikgopolo tsa dikarolo tsa bongata ba spectrometric tse thehilweng hodima spectra e kopantsweng tlhahisoleseding. Letlhomeso la go leka diponelopele tsa konokono tsa dikgopolo tsa tshireletso e e siameng (OD) le setlhogo se se tsamayang (MT). Karolo ya tshedimosetso ya metabolomics ya dimela e tsamaelana le kgopolo ya OD, fela e ganetsana le ponelopele e kgolo ya kgopolo ya MT ka ga diphetogo tsa metabolomics tse di bakiwang ke diphologolo tse di jang ditlhatshana. Go tswa mo sekaleng sa thutotlhagelelo sa micro go ya go se segolo, letshwao la jasmonate le ne la supiwa jaaka selo se segolo se se laolang OD, fa letshwao la ethylene le ne le tlamela ka go baakanya sentle karabo e e kgethegileng ya dijo tsa ditlhatshana e e kwadilweng ke mafaratlhatlha a dimolekhule tsa MS/MS.
Di-metabolites tse di kgethegileng tse di nang le dibopego tse di farologaneng ke tsona tse di nang le ditsayakarolo tse dikgolo mo go tlwaelaneng ga dimela le tikologo, bogolosegolo mo go sireletseng baba (1). Go farologana go go gakgamatsang ga metabolism e e kgethegileng e e fitlhelwang mo dimeleng go tlhotlheleditse masomesome a dingwaga a dipatlisiso tse di tseneletseng ka dikarolo tse dintsi tsa ditiro tsa yone tsa ikholoji, mme go dirile lenaane le le telele la dikgopolo tsa tshireletso ya dimela, e leng tlhabololo ya thutotlhagelelo le ya ikholoji ya tirisanommogo ya dimela le ditshenekegi. Patlisiso ya maitemogelo e naya kaelo e e botlhokwa (2). Le fa go ntse jalo, dikgopolo tseno tsa tshireletso ya dimela ga di a ka tsa latela tsela e e tlwaelegileng ya go ntsha mabaka a a akanyediwang, mo diponelopele tsa konokono di neng di le mo maemong a a tshwanang a tshekatsheko (3) mme di ne tsa lekwa ka diteko go tsweletsa pele modikologo o o latelang wa tlhabololo ya kgopolo (4). Ditekanyetso tsa setegeniki di thibela go kokoanngwa ga tshedimosetso mo ditlhopheng tse di rileng tsa metaboliki mme ga di akaretse tshekatsheko e e tseneletseng ya di-metabolites tse di kgethegileng, ka jalo di thibela dipapiso tsa ditlhopha tse di botlhokwa mo tlhabololong ya kgopolo (5). Go tlhoka tshedimosetso e e akaretsang ya metabolomics le madi a a tlwaelegileng go bapisa kelelo ya tiro ya go dira ya sebaka sa metaboliki magareng ga ditlhopha tse di farologaneng tsa dimela go kgoreletsa go butswa ga saense ga tshimo.
Ditlhabololo tsa bošeng mo lephateng la tandem mass spectrometry (MS/MS) metabolomics di ka tlhalosa ka botlalo diphetogo tsa metaboliki mo teng le magareng ga mefuta ya clade ya thulaganyo e e rileng, mme di ka kopanngwa le mekgwa ya dipalo go bala go tshwana ga popego magareng ga metswako eno e e raraaneng. Kitso ya pele ya khemiseteri (5). Motswako wa dithekenoloji tse di tsweletseng mo tshekatshekong le mo dikhomphuteng o tlamela ka letlhomeso le le tlhokegang la go dira diteko tsa nako e telele tsa diponelopele tse dintsi tse di dirilweng ke dikgopolo tsa ikholoji le tsa thutotlhagelelo tsa mefutafuta ya metaboliki. Shannon (6) o ne a tlhagisa kgopolo ya tshedimosetso lekgetlo la ntlha mo setlhogong sa gagwe sa botlhokwa ka 1948, a thaya motheo wa go sekaseka tshedimosetso ka dipalo, e e ntseng e dirisiwa mo dikarolong tse dintsi kwantle ga tiriso ya yone ya ntlhantlha. Mo dithutong tsa dijini, kgopolo ya tshedimosetso e dirisitswe ka katlego go lekanyetsa tshedimosetso e e sa fetogeng ya tatelano (7). Mo patlisisong ya transcriptomics, kgopolo ya tshedimosetso e sekaseka diphetogo ka kakaretso mo transcriptome (8). Mo dipatlisisong tse di fetileng, re ne ra dirisa letlhomeso la dipalopalo la kgopolo ya tshedimosetso mo metabolomics go tlhalosa boitseanape jwa metaboliki jwa maemo a dithishu mo dimeleng (9). Mona, re kopanya MS / MS-thehiloeng workflow le letlhomeso la dipalopalo la kgopolo ya tlhahisoleseding, e tšoauoa ka mefutafuta ya metaboliki ka tjhelete e tlwaelehileng, ho bapisa diponelopele tsa bohlokoa tsa kgopolo ya tshireletso ya dimela tsa metabolome e hlohlelleditsweng ke diphoofolo tse jang dimela.
Ditlhomeso tsa kgopolo tsa tshireletso ya dimela gantsi di akaretsana mme di ka kgaoganngwa ka ditlhopha tse pedi: tse di lekang go tlhalosa kabo ya dimetabolite tse di rileng tsa dimela go ikaegilwe ka ditiro tsa tshireletso, jaaka tshireletso e e siameng (OD) (10), sepheo se se tsamayang (MT) (11) ) Le ponagalo ya sesources fa tse dingwe di fetoga jang mo, go nna teng go ama kgolo ya dimela le go kokoanngwa ga di-metabolites tse di kgethegileng, jaaka khabone: kgopolo ya tekatekano ya dikotla (13), kgopolo ya seelo sa kgolo (14 ), le kgopolo ya tekatekano ya kgolo le pharologano (15). Ditlhopha tse pedi tsa dikgopolo di mo maemong a a farologaneng a tshekatsheko (4). Le fa go ntse jalo, dikgopolo tse pedi tse di akaretsang ditiro tsa go itshireletsa mo maemong a tiro di laola motlotlo ka ga diphemelo tsa dimela tse di bopang le tse di sa tlhotlhelediweng: kgopolo ya OD, e e tsayang gore dimela di beeletsa mo diphemelong tsa tsona tse di turang tsa dikhemikhale fela fa di tlhokega, sekai, fa di tsenngwa Fa phologolo ya bojang e tlhasela, ka jalo, go ya ka kgonagalo ya isagwe ya tiro e abetswe (10); kgopolo ya MT e tshitshinya gore ga go na aseke ya phetogo ya metabolite e e kaelwang, fela metabolite e fetoga ka go sa rulaganngwa, ka jalo e tlhola kgonagalo ya Kgoreletsa “sepheo sa tshisinyo” sa metaboliki sa go tlhasela diphologolo tse di jang ditlhatshana. Ka mantswe a mang, dikgopolo tsena tse pedi di etsa diponelopele tse fapaneng ka ho fetolwa botjha ha metaboliki ho etsahalang ka mora tlhaselo ya diphoofolo tse jang dimela: kamano pakeng tsa ho bokellana ha di-metabolite tse nang le tshebetso ya ho itshireletsa (OD) le diphetoho tsa metaboliki tse sa lebisitsweng (MT) (11 ).
Dikakanyo tsa OD le MT ga di akaretse fela diphetogo tse di tlhotlheleditsweng mo metabolome, mme gape le ditlamorago tsa ikholoji le tsa thutotlhagelelo tsa go kokoanngwa ga di-metabolites tseno, jaaka ditshenyegelo tsa go ikamanya le melemo ya diphetogo tseno tsa metaboliki mo tikologong e e rileng ya ikholoji (16). Le fa dipegelo tseno ka bobedi di lemoga tiro ya go itshireletsa ya dimetabolite tse di kgethegileng, tse di ka nnang tsa tura kgotsa tsa se ka tsa tura, ponelopele ya konokono e e farologanyang dipegelo tsa OD le MT e mo ntlheng ya diphetogo tsa metaboliki tse di tlhotlhelediwang. Ponelopele ya kgopolo ya OD e amogetse tlhokomelo e e tseneletseng ya go dira diteko go fitlha ga jaana. Diteko tsena di kenyeletsa thuto ya mesebetsi ya tshireletso e tobileng kapa e sa tobang ya dinama tse nyenyane tse fapaneng tsa metswako e itseng ka matlong a tala le maemo a tlhaho, hammoho le diphetoho sethaleng sa ntshetsopele ya dimela (17-19). Le fa go ntse jalo, go fitlha ga jaana, ka ntlha ya go tlhoka kelelo ya tiro le letlhomeso la dipalopalo la tshekatsheko e e akaretsang ya lefatshe lotlhe ya mefutafuta ya metaboliki ya setshedi sepe fela, ponelopele e kgolo ya pharologano magareng ga dikgopolo tse pedi (ke gore, ntlha ya diphetogo tsa metaboliki) e sa ntse e tla lekwa. Fano, re tlamela ka tshekatsheko e e ntseng jalo.
Nngwe ya diponagalo tse di botlhokwa thata tsa dimetabolite tse di rileng tsa dimela ke pharologano ya tsona e e feteletseng ya popego mo maemong otlhe go tswa mo dimeleng tse di le nosi, dipalopalo go ya kwa mefuteng e e tshwanang (20). Diphetogo tse dintsi tsa bontsi mo dimetaboliteng tse di kgethegileng di ka lemogwa mo sekaleng sa baagi, fa dipharologano tse di maatla tsa boleng gantsi di bolokwa mo maemong a mefuta (20). Ka jalo, mefutafuta ya metaboliki ya dimela ke karolo e kgolo ya mefutafuta ya tiro, e e bontshang go tlwaela dikhuti tse di farologaneng, bogolosegolo dikhuti tseo tse di nang le dikgonagalo tse di farologaneng tsa go tlhaselwa ke ditshenekegi tse di kgethegileng le ditshedi tse di tlwaelegileng tse di jang ditlhatshana (21). Fa e sale ka athikele e e tlhomologileng ya ga Fraenkel (22) ka ga mabaka a go nna teng ga di-metabolite tse di rileng tsa dimela, tirisano le ditshenekegi tse di farologaneng di ntse di tsewa jaaka dikgatelelo tse di botlhokwa tsa tlhopho, mme go dumelwa gore ditirisano tseno di bopile dimela ka nako ya thutotlhagelelo. Tsela ya metaboliki (23). Dipharologano tsa mefutafuta mo mefuteng ya di-metabolite tse di kgethegileng di ka bontsha gape tekatekano ya mmele e e amanang le tshireletso ya dimela e e bopang le e e sa tlhotlhelediweng kgatlhanong le maano a dijo tsa ditlhatshana, ka ge mefuta e mebedi gantsi e amana ka tsela e e sa siamang le e nngwe (24). Le fa go ka nna mosola go tshegetsa tshireletso e e siameng ka dinako tsotlhe, diphetogo tsa metaboliki ka nako tse di amanang le tshireletso di neelana ka melemo e e tlhamaletseng mo go letleng dimela go abela metswedi ya botlhokwa go dipeeletso tse dingwe tsa fisioloji (19, 24), le go tila tlhokego ya tirisanommogo. Tshenyo ya peeletso (25). Ho phaella moo, tsena tse hlophisitsweng botjha tsa di-metabolites tse ikgethileng tse bakilweng ke dikokonyana tse jang dimela di ka lebisa ho phatlalatso e senyang setjhabeng (26), mme di ka bontsha dipalo tse tobileng tsa diphetoho tse kgolo tsa tlhaho letshwaong la jasmonic acid (JA), le ka nnang la bolokwa setjhabeng. Ditshupo tse di kwa godimo le tse di kwa tlase tsa JA ke kgwebisano magareng ga go itshireletsa kgatlhanong le diphologolo tse di jang ditlhatshana le kgaisano le mefuta e e rileng (27). Mo godimo ga moo, ditsela tse di kgethegileng tsa biosynthetic tsa metabolite di tla latlhegelwa ka bonako le go fetoga ka nako ya thutotlhagelelo, mme seno se tla felela ka kabo ya metaboliki e e sa tlhomamang gareng ga mefuta e e amanang gaufi (28). Dipolymorphism tseno di ka tlhongwa ka bonako go tsibogela go fetoga ga diphethene tsa dijo tsa ditlhatshana (29), se se rayang gore go fetogafetoga ga merafe ya ditshedi tse di jang ditlhatshana ke ntlha ya botlhokwa e e kgweetsang go sa tshwaneng ga metaboliki.
Fano, re ne ra rarabolola mathata a a latelang ka tlhamalalo. (I) Tshenekegi e e jang ditlhatshana e rulaganya jang sešwa metabolome ya semela? (Ii) Ke dikarolo dife tse kgolo tsa tlhahisoleseding ya polasetiki ya metaboliki tse ka lekanngwang ho leka diponelopele tsa kgopolo ya tshireletso ya nako e telele? (Iii) Gore a go rulaganngwe sešwa metabolome ya semela ka tsela e e kgethegileng mo motlhaseding, fa go le jalo, ke seabe sefe se horomone ya semela e nang le sone mo go baakanyeng tsibogo e e rileng ya metaboliki, mme ke dimetabolite dife tse di nang le seabe mo go tlhomameng ga mefuta ya phemelo? (Iv) Ka ge diponelopele tse di dirilweng ke dikgopolo tse dintsi tsa tshireletso di ka atolosiwa go ralala maemo otlhe a dithishu tsa ditshedi, re ne ra botsa gore karabelo ya metaboliki e e bakiwang e tlhomama go le kana kang go tswa mo papiso ya ka fa gare go ya kwa papiso ya mefuta e e farologaneng? Go fitlhelela se, re ithutile ka thulaganyo metabolism ya matlhare a nikotine ya motsoko, e e leng sejalo sa sekao sa ikholoji se se nang le metabolism e e kgethegileng e e humileng, mme se dira sentle kgatlhanong le dibokwana tsa ditshedi tse pedi tse di jang ditlhatshana tsa naga, Lepidoptera Datura (Mme) ( E e bogale thata, e jewa thata) Mo di-co-worliterap tsa di-worlisterae le SpodoS. “mofuta”, ka dimela tsa moamogedi tsa Solanaceae le baamogedi ba bangwe ba mefuta e mengwe le malapa Dijo tsa dimela. Re ne ra sekaseka sebopego sa metabolomics sa MS/MS mme ra ntsha ditlhaloso tsa dipalopalo tsa kgopolo ya tshedimosetso go bapisa dikgopolo tsa OD le MT. Tlhama dimmapa tsa go tlhomamisa go senola boitshupo jwa dimetabolite tsa botlhokwa. Tshekatsheko e ne ya atolosediwa kwa bathong ba naga ya N. nasi le mefuta ya motsoko e e amanang gaufi go sekaseka go ya pele pharologano magareng ga go ntsha matshwao a dihomone tsa dimela le go tsenngwa ga OD.
E le hore ho hapa mmapa kakaretso ka polasetiki le sebopeho sa metabolome makhasi a motsoako herbivorous, re sebelisitse pele ntshetswa pele tshekatsheko le dipalelo workflow ho bokella ka botlalo le deconvolute phahameng-qeto ya data ikemetseng MS / MS spectra ho tloha dimela ditlhotlhomiso ( 9). Mokgwa ono o o sa farologanngwang (o o bidiwang MS/MS) o ka aga di-spectra tsa motswako tse di sa tlhokegeng, tse morago ga moo di ka dirisiwang mo ditshekatshekong tsotlhe tsa maemo a motswako tse di tlhalosiwang fano. Dimetabolite tseno tsa dimela tse di sa tlhomamang ke tsa mefuta e e farologaneng, tse di nang le makgolokgolo go ya go diketekete tsa dimetabolite (tse di ka nnang 500-1000-s/MS/MS fano). Mona, re nahana ka polasetiki ya metaboliki ka lenaneo la kgopolo ya tlhahisoleseding, le ho lekanya mefuta e fapaneng le botsebi ba metabolome e thehilweng hodima entropy ya Shannon ya kabo ya maqhubu a metaboliki. Ka go dirisa fomula e e dirisitsweng mo nakong e e fetileng (8), re ne ra bala sete ya ditshupo tse di ka dirisiwang go lekanya mefutafuta ya metabolome (sesupo sa Hj), go kgethega ga porofaele ya metaboliki (sesupo sa δj) le go kgethega ga metaboliki ya metabolite e le nngwe (sesupo sa Si) . Mo godimo ga moo, re ne ra dirisa Tshupane ya Bopolasetiki jwa Sekgala se se Amanang (RDPI) go lekanya go tlhotlhelediwa ga metabolome ga diphologolo tse di jang ditlhatshana (Setshwantsho 1A) (30). Mo teng ga letlhomeso leno la dipalopalo, re tshwara sepektheramo sa MS/MS jaaka yuniti ya tshedimosetso ya motheo, mme re dira bontsi jo bo amanang jwa MS/MS go nna mmapa wa kabo ya makgetlo, mme morago ga moo re dirise entropy ya Shannon go fopholetsa mefutafuta ya metabolome go tswa mo go yone. The metabolome botsebi e lekanngwa ka palohare e itseng ya sebopeho se le seng sa MS / MS. Ka jalo, koketsego ya bontsi jwa ditlhopha dingwe tsa MS/MS morago ga go tsenngwa ga dijo tsa ditlhatshana e fetolelwa go nna spectral inducibility, RDPI le go kgethega, ke gore, koketsego ya tshupane ya δj, ka gonne go tlhagisiwa di-metabolites tse di kgethegileng thata mme go tlhagisiwa tshupane e e kwa godimo ya Si. Go fokodiwa ga tshupane ya pharologano ya Hj go bontsha gore e ka nna palo ya MS/MS e e tlhagisitsweng e a fokotsega, kgotsa kabo ya makhubu a porofaele e a fetoga ka tsela e e sa tshwaneng thata, fa e ntse e fokotsa go sa tlhomamang ga yone ka kakaretso. Ka palo ya tshupane ya Si, go a kgonega go tlhagisa gore ke MS/MS efe e e tlhotlhelediwang ke diphologolo tse di rileng tse di jang ditlhatshana, go na le moo, ke MS/MS efe e e sa tsibogeleng go tlhotlhelediwa, e leng sesupo sa botlhokwa sa go farologanya ponelopele ya MT le OD.
(A) Ditlhaloso tsa dipalopalo tse sebedisetswang dijo tsa dimela (H1 ho isa ho Hx) MS / MS data-inducibility (RDPI), mefutafuta (Hj index), ho ikgetha (δj index) le ho ikgetha ha metabolite (Si index). Koketsego ya selekanyo sa go kgethega (δj) e supa gore, ka palogare, go tla tlhagisiwa dimetabolite tse di kgethegileng tsa dijo tsa ditlhatshana tse dintsi, fa phokotsego ya mefutafuta (Hj) e supa phokotsego ya tlhagiso ya dimetabolite kgotsa kabo e e sa lekalekaneng ya dimetabolite mo mmapeng wa kabo . Boleng jwa Si bo sekaseka gore a metabolite e kgethegile mo maemong a a rileng (fano, e e jang ditlhatsana) kgotsa ka fa letlhakoreng le lengwe e tlhokometswe mo maemong a a tshwanang. (B) Setshwantsho sa kgopolo sa ponelopele ya kgopolo ya tshireletso o dirisa aseke ya kgopolo ya tshedimosetso. Kgopolo ya OD e bonelapele gore tlhaselo ya dijo tsa ditlhatshana e tla oketsa di-metabolites tsa tshireletso, ka jalo e oketse δj. Ka nako e le nngwe, Hj e a fokotsega ka gonne porofaele e rulaganngwa sešwa go ya kwa go fokotsegeng ga go sa tlhomamang ga tshedimosetso ya metaboliki. Kgopolo ya MT e bonelapele gore tlhaselo ya ditshedi tse di jang ditlhatshana e tla baka diphetogo tse di sa tlhamalalang mo metabolome, ka jalo e oketse Hj jaaka sesupo sa go sa tlhomamang ga tshedimosetso e e oketsegileng ya metaboliki le go baka kabo e e sa rulaganngwang ya Si. Re ne gape ra tshitshinya sekao se se tlhakaneng, MT e e gaisang, e mo go yone di-metabolite dingwe tse di nang le boleng jo bo kwa godimo jwa go itshireletsa di tla okediwang thata (boleng jo bo kwa godimo jwa Si), fa tse dingwe di bontsha dikarabo tse di sa rulaganngwang (boleng jo bo kwa tlase jwa Si).
Ka go dirisa ditlhaloso tsa kgopolo ya tshedimosetso, re ranola kgopolo ya OD go bonela pele gore diphetogo tse di kgethegileng tsa metabolite tse di tlhotlhelediwang ke dijo tsa ditlhatsana mo seemong se se sa tlhotlhelediwang sa motheo di tla lebisa kwa (i) koketsegong ya go kgethega ga metaboliki (Si index) e e kgweetsang go kgethega ga metabolite (δj index) Koketsego ya) ditlhopha dingwe tse di kgethegileng tsa metabolite ( boleng jo bo kwa godimo jwa metaboloij) index) ka lebaka la phetoho ya kabo ya makgetlo a metaboliki ho kabo e ngata ya mmele wa leptin. Mo maemong a metabolite e le nngwe, go solofetswe kabo e e laetsweng ya Si, fa metabolite e tla oketsang boleng jwa Si go ya ka boleng jwa yona jwa tshireletso (Setshwantsho 1B). Mo moleng ono, re tlhalosa kgopolo ya MT go bonela pele gore go tlhotlheletsega go tla dira gore go nne le (i) diphetogo tse di sa tlhamalalang mo dimetaboliteng tse di tla felelang ka phokotsego ya tshupane ya δj, le (ii) koketsego ya tshupane ya Hj ka ntlha ya koketsego ya go sa tlhomamisegeng ga metaboliki. Kapa randomness, e ka lekanngwang ke Shannon entropy ka mokgwa wa mefutafuta e akaretsang. Ha e le sebopeho sa metaboliki, kgopolo ya MT e tla bolela esale pele kabo e sa hlophiswang ya Si. Ho nahanela hore metabolites itseng ba tlas'a maemo a itseng tlas'a maemo a itseng, 'me maemo a mang ha a tlas'a maemo a itseng, 'me bona tshireletso boleng itšetlehile ka tikoloho, re boetse re sisintsweng e tsoakiloeng tshireletso ea mohlala, eo ho eona δj le Hj di aba ka tse peli hammoho Si Keketseha ka litsela tsohle tse ling tse metabolis e tla, e leng feela e itseng e phahameng metabolite defensely dihlopha tla, e leng ba le e itseng e phahameng metabolite dihlopha tla, e leng ba na le e itseng e phahameng metabolite defensely. kabo (Setshwantsho 1B).
Gore re kgone go leka ponelopele ya kgopolo ya tshireletso e e tlhalositsweng sešwa mo aseng ya tlhaloso ya kgopolo ya tshedimosetso, re ne ra godisa dibokwana tsa dijo tsa ditlhatshana tsa moitseanape (Ms) kgotsa tsa kakaretso (Sl) mo matlhareng a Nepenthes pallens (Setshwantsho 2A). Ka go dirisa tshekatsheko ya MS/MS, re ne ra busetsa di-spectra tsa MS/MS tse di sa tlhokegeng tsa 599 (faele ya tshedimosetso S1) go tswa mo ditlhotlhoring tsa methanol tsa dithishu tsa matlhare tse di kokoantsweng morago ga go fepa seboko. Go dirisa ditshupane tsa RDPI, Hj, le δj go bona ka leitlho la mogopolo go rulaganngwa sešwa ga diteng tsa tshedimosetso mo difaeleng tsa thulaganyo ya MS/MS go senola diphethene tse di kgatlhang (Setshwantsho 2B). Tlwaelo ka kakaretso ke gore, jaaka go tlhalositswe ke tlhaloso ya tshedimosetso, jaaka fa diboko di tswelela go ja matlhare, selekanyo sa go rulaganngwa sešwa ga metaboliki yotlhe se a oketsega fa nako e ntse e tsamaya: diura di le 72 morago ga gore sebatana se se jang ditlhatshana se je, RDPI e a oketsega thata. Ha ho bapisoa le taolo e sa senyehang, Hj e ne e fokoditswe haholo, e leng ka lebaka la tekanyo e eketsehileng ya ho ikgetha ha porofaele ya metaboliki, e neng e lekanngwa ke index ya δj. Tlwaelo ena e bonahalang e dumellana le diponelopele tsa kgopolo ya OD, empa ha e dumellane le diponelopele tse kgolo tsa kgopolo ya MT, e dumelang hore diphetoho tse sa hlophiswang (tse sa lebang) maemong a metabolite di sebediswa e le camouflage ya ho iphemela (Setshwantsho 1B). Le fa diteng tsa oral secretion (OS) elicitor le maitsholo a go fepa a diphologolo tse pedi tse di jang ditlhatshana di farologane, go fepa ga tsona ka tlhamalalo go ne ga felela ka diphetogo tse di tshwanang mo ditaelong tsa Hj le δj mo dipakeng tsa thobo tsa diura di le 24 le diura di le 72. Pharologano e le nosi e diragetse ka diura di le 72 tsa RDPI. Fa go bapisiwa le e e bakiwang ke go fepa ga Ms, metabolism ka kakaretso e e tlhotlhelediwang ke go fepa ga Sl e ne e le kwa godimo.
(A) Moralo wa teko: kolobe e tlwaelehileng (S1) kapa setsebi (Ms) dijo tsa dimela di fepiwa ka makhasi a desalinated a dimela tsa pitcher, ha bakeng sa dijo tsa dimela tse etsisitsweng, OS ya Ms (W + OSMs) e sebediswa ho sebetsana le ho phunya ha maemo a makhasi a hlophisitsweng leqeba. S1 (W + OSSl) dibokwana kgotsa metsi (W + W). Taolo (C) ke letlhare le le sa senyegang. (B) Inducibility (RDPI e bapisoa le tjhate ya taolo), mefutafuta (Hj index) le ho ikgetha (δj index) index e balelwang bakeng sa mmapa o ikgethileng wa metabolite (599 MS / MS; faele ya data S1). Dinaledi di supa dipharologano tse di bonalang magareng ga phepo e e tlhamaletseng ya diphologolo tse di jang ditlhatsana le setlhopha sa taolo (T-test ya Moithuti e e nang le t-test e e kopantsweng, *P<0.05 le ***P<0.001). ns, ga se botlhokwa. (C) Tshupane ya tharabololo ya nako ya konokono (lebokoso le le pududu, amino acid, esiti ya manyolo le sukiri; faele ya tshedimosetso S2) le sebopego se se kgethegileng sa metabolite (lebokoso le lehibidu 443 MS/MS; faele ya tshedimosetso S1) morago ga kalafi ya dijo tsa ditlhatshana tse di etsisitsweng. Setlhopha sa mmala se kaya sekgala sa tshepo sa 95%. Naledi e bontsha phapang e kgolo pakeng tsa kalafo le taolo [tshekatsheko ya phapang ya quadratic (ANOVA), e latelwa ke phapang e bohlokwa ya botshepehi ya Tukey (HSD) bakeng sa dipapiso tse ngata tsa morago ga nako, * P <0.05, ** P <0.01 Le *** P <0.001]. (D) Specialization ya dipoloto tsa hasanya le diporofaele tse ikgethileng tsa metabolite (disampole tse pheta-phetang tse nang le dikalafo tse fapaneng).
Go sekaseka gore a go bopiwa sešwa go go tlhotlhelediwang ke dijo tsa ditlhatshana mo maemong a metabolome go bonala mo diphetogong tsa maemo a dimetabolites ka bongwe, re ne ra tlhoma mogopolo pele mo dimetabolites tse di ithutilweng mo nakong e e fetileng mo matlhareng a Nepenthes pallens tse di nang le kganetso e e supilweng ya dijo tsa ditlhatshana. Di-amide tsa phenolic ke di-conjugate tsa hydroxycinnamamide-polyamine tse di kokoanyang ka nako ya thulaganyo ya go ja ditlhatshana tsa ditshenekegi mme di itsege ka go fokotsa tiragatso ya ditshenekegi (32). Re ne ra batla di-precursor tsa MS/MS e e tsamaelanang mme ra dira dikhube tsa tsone tsa go tsamaya tse di kokoantsweng (Setshwantsho S1). Ga go makatse, ditswakwa tsa phenol tse di sa amegeng ka tlhamalalo mo go itshireletseng kgatlhanong le diphologolo tse di jang ditlhatsana, jaaka chlorogenic acid (CGA) le rutin, di laolwa kwa tlase morago ga go ja ditlhatshana. Go farologana le seo, ditshedi tse di jang ditlhatshana di ka dira gore di-phenol amide di nne le maatla a a kwa godimo. Go fepa go go tswelelang ga ditshedi tse pedi tse di jang ditlhatshana go ne ga felela ka sebopego se se batlang se tshwana sa go tlhotlheletsa sa diphenolamide, mme mokgwa ono o ne o bonala thata mo go tlhakanngweng ga de novo ga diphenolamide. Tiragalo e e tshwanang e tla lemogwa fa go sekasekwa tsela ya di-glycosides tsa diterpene tsa 17-hydroxygeranyl nonanediol (17-HGL-DTGs), e e tlhagisang palo e ntsi ya di-diterpene tsa acyclic tse di nang le ditiro tse di atlegileng tsa go lwantsha dijo tsa ditlhatshana (33), tse Mme Feeding a tlhalositseng porofaele e e tshwanang ya Sl.
Go tlhoka mesola go go ka nnang teng ga ditekelelo tsa phepo e e tlhamaletseng ya dijo tsa ditlhatshana ke pharologano ya seelo sa tiriso ya matlhare le nako ya phepo ya dijo tsa ditlhatshana, se se dirang gore go nne thata go fedisa ditlamorago tse di rileng tsa dijo tsa ditlhatsana tse di bakiwang ke dintho le dijo tsa ditlhatshana. Gore re kgone go rarabolola botoka mefuta ya dijo tsa ditlhare e e kgethegileng ya karabelo ya metaboliki ya matlhare e e tlhotlheleditsweng, re ne ra etsisa go fepa ga dibokwana tsa Ms le Sl ka go dirisa ka bonako OS e e sa tswang go kokoanngwa (OSM le OSS1) mo puncture W e e tlwaelegileng ya maemo a a tlhomameng a matlhare. Tsamaiso ena e bitswa W + OS kalafo, 'me e standardizes induction ka ho nepahetseng nako qalang ya karabelo elicited ke herbivore ntle le ho baka ditlamorao tse ferekanyang tsa dipharologano ka sekhahla kapa bongata ba dinama tse nyenyane tse tahlehelo (Setshwantsho 2A) (34). Ka go dirisa tshekatsheko ya MS/MS le peipi ya go bala, re ne ra bona di-spectra tsa MS/MS di le 443 (faele ya tshedimosetso ya S1), e e neng e kopana le di-spectra tse di neng di kokoantswe pele go tswa mo ditekong tsa phepo e e tlhamaletseng. Tshekatsheko ya kgopolo ya tshedimosetso ya sete eno ya tshedimosetso ya MS/MS e bontshitse gore go rulaganngwa gape ga di-metabolome tse di kgethegileng tsa matlhare ka go etsisa ditshedi tse di jang ditlhatshana go bontshitse ditlhotlheletso tse di rileng tsa OS (Setshwantsho 2C). Ka ho khetheha, ha e bapisoa le kalafo ya OSS1, OSM e ile ya baka ntlafatso ya ho ikgetha ha metabolome ka dihora tse 4. Go botlhokwa go ela tlhoko gore fa go bapisiwa le sete ya tshedimosetso ya teko ya go fepa diphologolo tse di jang ditlhatshana ka tlhamalalo, di-kinetics tsa metaboliki tse di bonwang mo sebakeng sa tlhakore-pedi go dirisiwa Hj le δj jaaka ditekanyetso le kaelo ya go kgethega ga metabolome go tsibogela kalafi ya diphologolo tse di jang ditlhatshana tse di etsisitsweng fa nako e ntse e tsamaya Koketsego e e tlhomameng (Setshwantsho 2D). Ka nako e le nngwe, re ne ra lekanyetsa diteng tsa diaminoesiti, diesiti tsa manyolo le disukiri (faele ya tshedimosetso S2) go batlisisa gore a koketsego eno e e ikaeletsweng ya boitseanape jwa metabolome e bakilwe ke go rulaganngwa sešwa ga metabolism ya khabone e e fa gare go tsibogela diphologolo tse di jang ditlhatshana tse di etsisitsweng ( Setshwantsho S2). Go tlhalosa botoka mokgwa ono, re ne ra tswelela go ela tlhoko go kokoanya ga metaboliki ga ditsela tsa phenolamide le 17-HGL-DTG tse go builweng ka tsone pelenyana. The OS-itseng induction ya dijo tsa dimela e fetolwa ho ba phapang hlophisa botjha paterone ka hare ho phenolamide metabolism (Setshwantsho S3). Di-amide tsa phenolic tse di nang le dikarolo tsa coumarin le caffeoyl di tlhotlhelediwa ke OSS1, fa di-OSM di tlhotlheletsa go tlhotlhelediwa go go rileng ga di-conjugate tsa ferulyl. Bakeng sa tsela ya 17-HGL-DTG, ho kenngwa ha OS e fapaneng ka dihlahiswa tsa malonylation le dimalonylation tse tlase ho ile ha lemohuwa (Setshwantsho S3).
Morago ga moo, re ne ra ithuta polasetiki ya transcriptome e e tlhotlhelediwang ke OS re dirisa sete ya tshedimosetso ya microarray ya nako, e e etsisang tiriso ya di-OSM go alafa matlhare a matlhare a semela sa rosette mo diphologolong tse di jang ditlhatshana. Dikgato tsa go tsaya disampole di kopana le dikgato tse di dirisitsweng mo thutong eno ya metabolomics (35). Fa go bapisiwa le metabolome reconfiguration e mo go yone polasetiki ya metaboliki e oketsegang thata fa nako e ntse e tsamaya, re lemoga go thunya ga go kwalololwa ga nakwana mo matlhareng a a tlhotlhelediwang ke Ms, koo go tlhotlhelediwa ga go kwalololwa (RDPI) le go kgethega (δj) di leng kwa go 1 Go ne ga nna le koketsego e e bonalang ya diura, mme mefutafuta (Hj) e ne ya fokodiwa thata ka ntlha ya BMPx, the rela1. ya go itseela kwalololo (Setshwantsho S4). Malapa a dijini tsa metaboliki (tse kang P450, glycosyltransferase, le BAHD acyltransferase) a nka karolo tshebetsong ya ho bokella di-metabolites tse ikgethileng ho tswa diyuniting tsa sebopeho tse tswang ho phetoho ya mantlha, ho latela mohlala o boletsweng pejana wa pele o phahameng. Jaaka thutopatlisiso, tsela ya phenylalanine e ne ya sekasekwa. Tshekatsheko e netefaditse gore dijini tsa konokono mo metabolism ya phenolamide di tlhotlhelediwa thata ke OS mo diphologolong tse di jang ditlhatshana fa di bapisiwa le dimela tse di sa gogelweng, mme di tsamaisana thata mo mekgweng ya tsona ya go tlhagisa. Ntlha ya go kwalolola MYB8 le dijini tsa popego PAL1, PAL2, C4H le 4CL kwa godimo ga tsela eno di bontshitse go simolola ga go kwalolola go sa le gale. Di-acyltransferase tse di nang le seabe mo kopanong ya bofelo ya phenolamide, jaaka AT1, DH29, le CV86, di bontsha mokgwa wa go laola o o tsayang lobaka lo loleele (Setshwantsho S4). Ditemogo tse di fa godimo di supa gore go simolola go sa le gale ga go dira tiro e e kgethegileng ya transcriptome le go tokafadiwa ga moragonyana ga go dira tiro e e kgethegileng ya metabolomics ke mokgwa o o kopantsweng, o o ka tswang o bakilwe ke thulaganyo ya taolo e e tsamaelanang e e simololang karabelo e e maatla ya go itshireletsa.
Go rulaganngwa sešwa mo go bontsheng ga dihomone tsa dimela go dira jaaka llaga ya taolo e e kopanyang tshedimosetso ya dijo tsa ditlhatshana go rulaganya sešwa fisioloji ya dimela. Morago ga go etsisa ga dijo tsa ditlhatshana, re ne ra lekanya diphetogo tse di kokoantsweng tsa ditlhopha tsa dihomone tsa dimela tse di botlhokwa mme ra bona ka leitlho la mogopolo tlhagiso mmogo ya nakwana magareng ga tsona [Segokanyipalo sa kgolagano ya Pearson (PCC)> 0.4] (Setshwantsho 3A). Jaaka go solofetswe, dihomoune tsa dimela tse di amanang le biosynthesis di golagantswe mo teng ga mafaratlhatlha a go tlhagisa mmogo ga dihomoune tsa dimela. Mo godimo ga moo, go tlhomama ga metaboliki (Si index) go mmapilwe mo mafaratlhatlheng ano go tlhagisa dihomone tsa dimela tse di tlhotlhelediwang ke dikalafi tse di farologaneng. Dikarolo tse pedi tse kgolo tsa karabelo e itseng ya dijo tsa dimela di a hulwa: e nngwe e sehlopheng sa JA, moo JA (sebopeho sa yona se sebetsang sa diphedi JA-Ile) le ditswakwa tse ding tsa JA di bontshang dintlha tse phahameng ka ho fetisisa tsa Si; e nngwe ke ethylene (ET). Gibberellin e bontshitse fela koketsego e e magareng ya go kgethega ga dijo tsa ditlhatsana, fa dihomoune tse dingwe tsa dimela, jaaka cytokinin, auxin, le abscisic acid, di ne di na le go kgethega go go kwa tlase ga induction mo ditsheding tse di jang ditlhatshana. Fa go bapisiwa le go dirisa W + W fela, go okediwa ga boleng jo bo kwa godimo jwa ditswakwa tsa JA ka tiriso ya OS (W + OS) go ka fetolwa go nna sesupo se se rileng se se maatla sa di-JA. Ka go sa lebelelwa, OSM le OSS1 tse di nang le diteng tse di farologaneng tsa elicitor di itsege go baka go kokoanngwa go go tshwanang ga JA le JA-Ile. Go farologana le OSS1, OSM e tlhotlhelediwa ka tlhamalalo le ka maatla ke di-OSM, fa OSS1 e sa godise karabelo ya dintho tsa basal (Setshwantsho 3B).
(A) Co-poleloana e reng neteweke and analysis e thehiloeng PCC palo ya herbivore-hlohlelletsoa dimela hormone pokello kinetics etsisa. Noutu e emela horomone e le nngwe ya semela, mme bogolo jwa noutu bo emela tshupane ya Si e e kgethegileng mo horomoneng ya semela magareng ga dikalafi. (B) Go kgobokana ga JA, JA-Ile le ET mo matlhareng go go bakiwang ke dikalafi tse di farologaneng tse di supilweng ke mebala e e farologaneng: apricot, W + OSM; pududu, W + OSSl; bontsho, W + W; bosetlha, C (taolo) . Dinaledi di bontsha dipharologano tse di bonalang magareng ga kalafi le taolo (ANOVA ya ditsela tse pedi e e latelang ke papiso ya Tukey HSD ya morago ga nako ya go nna dintsi, *** P <0.001). Tshekatsheko ya kgopolo ya tshedimosetso ya (C)697 MS/MS (faele ya tshedimosetso S1) mo biosynthesis ya JA le sepektheramo sa temogo e e bokoa (irAOC le irCOI1) le (D)585 MS/MS (faele ya tshedimosetso S1) mo ETR1 e e nang le letshwao le le bokoa la ET Dikalafi tse pedi tse di etsisitsweng tsa taolo ya diphologolo tse di jang ditlhatshana le leano la dikoloi di tlhotlheleditswe. Dinaledi di bontsha dipharologano tse di bonalang magareng ga kalafi ya W + OS le taolo e e sa senyega (ANOVA ya ditsela tse pedi e e latelang papiso ya Tukey HSD ya morago ga nako, * P <0.05, ** P <0.01 le *** P <0.001). (E) Dikerafo tse di gasameng tsa kganetso e e gasameng ya go nna le bokgoni jo bo kgethegileng. Mebala e emela mefuta e e farologaneng e e fetotsweng ka dijini; matshwao a emela mekgwa e e farologaneng ya kalafi: khutlotharo, W + OSS1; khutlonnetsepa, W + OSM; sediko sa C
Morago ga moo, re dirisa mofuta o o fetotsweng ka dijini wa Nepenthes e e fokoditsweng (irCOI1 le sETR1) mo dikgatong tsa botlhokwa tsa biosynthesis ya JA le ET (irAOC le irACO) le temogo (irCOI1 le sETR1) go sekaseka phetogo ya dihomone tseno tse pedi tsa dimela mo seabeng sa go rulaganya gape ga diphologolo tse di jang ditlhatshana. Go tsamaelana le diteko tse di fetileng, re netefaditse go tsenngwa ga herbivore-OS mo dimeleng tsa tshodi e e senang sepe (EV) (Setshwantsho 3, C go ya go D) le phokotsego ka kakaretso ya tshupane ya Hj e e bakilweng ke OSM, fa tshupane ya δj e oketsegile. Tsibogo e bonala thata go feta tsibogo e e tlhotlhelediwang ke OSS1. Kerafo ya mela e mebedi e e dirisang Hj le δj jaaka ditekanyetso e bontsha go tlosiwa ga taolo go go rileng (Setshwantsho 3E). Tlwaelo e e bonalang thata ke gore mo mefuteng e e tlhaelang letshwao la JA, diphetogo tsa mefutafuta ya metabolome le go kgethega tse di bakiwang ke ditshedi tse di jang ditlhatshana di batla di fedisitswe gotlhelele (Setshwantsho 3C). Go farologana, temogo ya ET e e didimetseng mo dimeleng tsa sETR1, le fa phelelo ka kakaretso mo diphetogong tsa metabolism ya dijo tsa ditlhatshana e le kwa tlase thata go na le ya go ntsha matshwao a JA, e fokotsa pharologano mo ditshupaneng tsa Hj le δj magareng ga ditlhotlheletso tsa OSM le OSS1 (Setshwantsho 3D le Setshwantsho S5). . Seno se supa gore mo godimo ga tiro ya konokono ya phetolelo ya letshwao la JA, phetolelo ya letshwao la ET gape e dira jaaka go baakanya sentle karabelo ya metaboliki e e rileng ya mefuta ya diphologolo tse di jang ditlhatshana. Go tsamaelana le tiro eno ya go baakanya sentle, go ne go se na phetogo mo go tlhotlhelediweng ga metabolome ka kakaretso mo dimeleng tsa sETR1. Ka fa letlhakoreng le lengwe, fa go bapisiwa le dimela tsa sETR1, dimela tsa irACO di ne tsa tlhotlheletsa diphetogo tse di tshwanang ka kakaretso tsa metaboliki tse di bakilweng ke diphologolo tse di jang ditlhatshana, fela di bontshitse maduo a a farologaneng thata a Hj le δj magareng ga dikgwetlho tsa OSM le OSS1 (Setshwantsho S5).
Gore re kgone go supa dimetabolites tse di kgethegileng tse di nang le ditshwaelo tsa botlhokwa mo tsibogong e e rileng ya mefuta ya ditshedi tse di jang ditlhatshana le go baakanya tlhagiso ya tsona ka matshwao a ET, re ne ra dirisa mokgwa wa MS/MS wa popego o o neng o tlhamilwe pele. Mokgwa o o ikaegile ka mokgwa wa go kopanya ditlhopha tse pedi go tlhomamisa gape lelapa la metaboliki go tswa mo dikarolwaneng tsa MS/MS [setlhagiswa sa marontho se se tlwaelegileng (NDP)] le maduo a go tshwana a a ikaegileng ka tatlhegelo e e sa tseyeng letlhakore (NL). Sete ya tshedimosetso ya MS/MS e e agilweng ka tshekatsheko ya mela ya ET e e fetotsweng e ne ya ntsha 585 MS/MS (faele ya tshedimosetso ya S1), e e neng ya rarabololwa ka go di kopanya go nna dimmojulu tse dikgolo di le supa tsa MS/MS (M) (Setshwantsho 4A) . Tse ding tsa dimmojule tsena di tletse ka kitlano ka di-metabolite tse ikgethileng tse kileng tsa tshwauwa: mohlala, M1, M2, M3, M4 le M7 di ruile ka dihlahiswa tse fapaneng tsa phenol (M1), di-glycoside tsa flavonoid (M2), disukiri tsa acyl (M3 Le M4), le 17-HGL-DTG (M7). Ho phaella moo, tlhahisoleseding e itseng ya metaboliki (Si index) ya metabolite e le nngwe mojuleng o mong le o mong e a balwa, mme kabo ya yona ya Si e ka bonwa ka tlhaho. Ka bokhutshwane, di-spectra tsa MS/MS tse di bontshang go ja ditlhatshana tse di kwa godimo le go tlhomama ga genotype di tlhaolwa ka boleng jo bo kwa godimo jwa Si, mme dipalopalo tsa kurtosis di supa kabo ya boboa mo sekhutlong sa mogatla se se siameng. Nngwe ya kabo e e ntseng jalo ya colloid e e seng mafura e ne ya lemogiwa mo M1, e mo go yona phenol amide e neng ya bontsha karolwana e e kwa godimo ya Si (Setshwantsho 4B). The pele ho boletsoeng herbivorous inducible 17-HGL-DTG ka M7 bontshiweng itekanetseng Si lintlha, e bontšang tekanyo e itekanetseng ea taolo ea phapang pakeng tsa mefuta e 'meli ea OS. Go farologana le seo, bontsi jwa di-metabolite tse di kgethegileng tse di tlhagisiwang ka tsela e e tlhomameng, tse di jaaka rutin, CGA, le disukiri tsa acyl, di gareng ga maduo a a kwa tlase a Si. Gore go kgonege go sekaseka botoka go raraana ga popego le kabo ya Si fa gare ga dimetabolite tse di kgethegileng, go ne ga agiwa mafaratlhatlha a dimolekhule a mojule mongwe le mongwe (Setshwantsho 4B). Ponelopele e e botlhokwa ya kgopolo ya OD (e e akareditsweng mo Setshwantshong 1B) ke gore go rulaganngwa sešwa ga dimetabolite tse di kgethegileng morago ga go ja ditlhatshana go tshwanetse ga lebisa kwa diphetogong tsa tsela e le nngwe mo dimetaboliteng tse di nang le boleng jo bo kwa godimo jwa tshireletso, bogolosegolo ka go oketsa go tlhomama ga tsona (go fapaana le kabo e e sa rulaganngwang) Mokgwa) Metabolite ya tshireletso e e bonelwang pele ke kgopolo ya MT. Bontsi jwa ditswakwa tsa phenol tse di kokoantsweng mo M1 di amana ka tiro le go fokotsega ga tiragatso ya ditshenekegi (32). Fa re bapisa boleng jwa Si mo dimetaboliteng tsa M1 magareng ga matlhare a a tlhotlheleditsweng le matlhare a a bopang dijalo tsa taolo ya EV ka diura di le 24, re lemogile gore go kgethega ga metaboliki ga dimetabolite tse dintsi morago ga ditshenekegi tse di jang ditlhatshana go na le tlwaelo e e bonalang ya go oketsega (Setshwantsho 4C). Koketsego e e rileng ya boleng jwa Si e ne ya lemogiwa fela mo diphenolamides tse di sireletsang, fela ga go na koketsego ya boleng jwa Si e e neng ya lemogiwa mo diphenoleng tse dingwe le mo dimetaboliteng tse di sa itsiweng tse di nnang mmogo mo mojuleng ono. Ena ke ea mohlala khethehileng, e leng e amanang le OD kgopolo. Diponelopele tse dikgolo tsa diphetogo tsa metaboliki tse di bakiwang ke ditshedi tse di jang ditlhatshana di a tlhomama. Gore re kgone go leka gore a go kgethega gono ga sebopego sa phenolamide go ne go tlhotlhelediwa ke ET e e kgethegileng ya OS, re ne ra rulaganya tshupane ya metabolite Si mme ra baka boleng jwa go tlhagisa pharologano fa gare ga OSM le OSS1 mo di-genotype tsa EV le sETR1 (Setshwantsho 4D ). Mo sETR1, pharologano e e tlhotlhelediwang ke phenamide fa gare ga OSM le OSS1 e ne ya fokodiwa thata. Mokgwa wa go kopanya ditlhopha tse pedi o ne wa dirisiwa gape le mo tshedimosetsong ya MS/MS e e kokoantsweng mo mefuteng e e nang le JA e e sa lekanang go ntsha dimmojule tse dikgolo tsa MS/MS tse di amanang le go nna le bokgoni jwa metaboliki jo bo laolwang ke JA (Setshwantsho S6).
(A) Dipholo tsa go kopanya tsa 585 MS/MS tse di ikaegileng ka karolwana e e abelanwang (go tshwana ga NDP) le tatlhegelo e e sa tseyeng letlhakore e e abelanwang (go tshwana ga NL) di felela ka gore mojule (M) o tsamaisane le lelapa le le itsiweng la motswako, kgotsa ka sebopego sa Metabolite se se sa itsiweng kgotsa se se sa fetolwang sentle. Go bapa le mojule mongwe le mongwe, go bontshiwa kabo e e kgethegileng ya (Si) ya metabolite (MS/MS). (B) Neteweke ya dimolekhule tsa dimojule: Dinoutu di emela MS / MS le dintlha, NDP (bohibidu) le NL (botala jwa loapi) maduo a MS / MS (go kgaolwa,> 0.6). The graded metabolite itseng index (Si) mmala e thehiloeng mojulung ona (le letšehali) le mmapa ho limolek'hule marangrang (mojeng). (C) Mojule M1 wa EV semela boemong constitutive (taolo) le hlohlelletswa (etsisa herbivore) ka lihora tse 24: limolek'hule marangrang setshwantsho (Si boleng ke node boholo, tshireletso phenolamide e totobaditswe ka putsoa). (D) The M1 limolek'hule marangrang setshwantsho sa spectrum mola sETR1 le bokoa EV le ET temogo: le phenolic motswako emetsweng ke tala sedikadikwe node, le phapang bohlokoa (P boleng) pakeng tsa W + OSM le W + OSS1 dikalafi e le Node boholo. CP, N-khafeoile-taerosine; CS, N-khafeoile-sepermidine; FP, esiti ya N-feruliki ya ester-esiti ya uriki; FS, N-ferulile-sepermidine; CoP, N', N "-Kumarolile-taerosine; DCS, N', N"-dikafeoile-sepermidine; CFS, N', N”-khafeoile, feruloile-sepermidine; Lysiamo barbarum mo Morwa wa phiri; Nick. O-AS, sukiri ya O-asile.
Re ne ra tswelela go atolosa tshekatsheko go tswa mo genotype e le nngwe e e fokoditsweng ya Nepenthes go ya kwa ditlhopheng tsa tlholego, kwa diphetogo tse di maatla tsa intraspecific mo maemong a JA a a jang ditlhatshana le maemo a a rileng a metabolite di tlhalositsweng mo nakong e e fetileng mo ditlhopheng tsa tlholego (26). Dirisa sete eno ya tshedimosetso go akaretsa dipolaseme di le 43 tsa megare. Di-germplasm tseno di na le mefuta e le 123 ya dimela go tswa kwa N. pallens. Dimela tseno di ne tsa tsewa mo dipeong tse di kokoantsweng mo mafelong a a farologaneng a tlholego kwa Utah, Nevada, Arizona, le California (Setshwantsho S7), re ne ra bala mefutafuta ya metabolome (e e bidiwang fano maemo a baagi) mefutafuta ya β) le go kgethega go go bakilweng ke OSM. Go tsamaelana le dithuto tse di fetileng, re lemogile mefuta e e farologaneng ya diphetogo tsa metaboliki go bapa le di-axes tsa Hj le δj, tse di supang gore di-germplasm di na le dipharologano tse di bonalang mo polasetiki ya dikarabo tsa tsona tsa metaboliki mo diphologolong tse di jang ditlhatshana (Setshwantsho S7). Mokgatlho ono o gopotsa ditebelelo tse di fetileng ka ga mefuta e e fetogang ya diphetogo tsa di-JA tse di bakiwang ke diphologolo tse di jang ditlhatshana, mme o bolokile boleng jo bo kwa godimo thata mo palong e le nngwe (26, 36). Ka go dirisa JA le JA-Ile go leka kamano ya maemo ka kakaretso fa gare ga Hj le δj, re fitlhetse gore go na le kamano e e botlhokwa e e siameng fa gare ga JA le tshupane ya mefutafuta ya metabolome β le go kgethega (Setshwantsho S7). Seno se kaya gore go sa tshwane go go tlholwang ke dijo tsa ditlhatshana mo go tsenngweng ga di-JA go go lemogilweng mo maemong a baagi go ka tswa go bakilwe ke dipolymorphism tsa botlhokwa tsa metaboliki tse di bakiwang ke go tlhophiwa go tswa mo ditshenekeging tse di jang ditlhatsana.
Dithuto tse di fetileng di bontshitse gore mefuta ya motsoko e farologana thata ka mofuta le go ikaega ka diphemelo tsa metaboliki tse di tlhotlhelediwang le tse di bopang. Go dumelwa gore diphetogo tseno mo phetisong ya letshwao la anti-herbivore le bokgoni jwa go itshireletsa di laolwa ke kgatelelo ya palo ya ditshenekegi, modikologo wa botshelo jwa dimela, le ditshenyegelo tsa tlhagiso ya tshireletso mo lefelong le le kgethegileng le mofuta o o rileng o golang mo go lone. Re ithutile go tlhomama ga go bopiwa sešwa ga metabolome ya matlhare go go tlhotlhelediwang ke diphologolo tse di jang ditlhatshana tsa mefuta e le merataro ya Nicotiana e e tlholegileng kwa Amerika Bokone le Amerika Borwa. Mefuta eno e amana thata le Nepenthes ya Amerika Bokone, e leng Nicolas Bociflo. La, N. dinikotini, Nikotiana n. bojang jo bo fokoditsweng, motsoko wa mola, motsoko (Nicotiana spegazzinii) le motsoko wa matlhare a motsoko (Setshwantsho 5A) (37). Mefuta e merataro ya mefuta eno, go akaretsa le mefuta e e tlhaotsweng sentle ya N. tsweetswee, ke dimela tsa ngwaga le ngwaga tsa setlhopha sa petunia, mme obtusifolia N. ke dimela tse di sa feleng tsa setlhopha sa kgaitsadi Trigonophyllae (38). Morago ga moo, W + W, W + OSM le W + OSS1 induction di ne tsa dirwa mo mefuteng e e supa e go ithuta thulaganyosešwa ya metaboliki ya maemo a mefuta ya phepo ya ditshenekegi.
(A) Setlhare sa phylogenetic sa bootstrap se se ikaegileng ka kgonagalo e e kwa godimo [ya go tlhakanya glutamine ya nyutlelia (38)] le kabo ya thutafatshe ya mefuta e le supa ya Nicotiana e e amanang gaufi (mebala e e farologaneng) (37). (B) Poloto ya go gasaganya ya mefutafuta e e kgethegileng ya diporofaele tsa metaboliki tsa mefuta e le supa ya Nicotiana (939 MS/MS; faele ya tshedimosetso S1). Mo maemong a mefuta, mefutafuta ya metabolome e amana ka tsela e e sa siamang le selekanyo sa go nna le bokgoni jo bo kgethegileng. Tshekatsheko ya kamano ya maemo a mefuta magareng ga mefutafuta ya metaboliki le go nna le bokgoni jo bo kgethegileng le go kokoanngwa ga JA e bontshiwa mo Setshwantshong 2. S9. Mmala, mefuta e e farologaneng; khutlotharo, W + OSS1; khutlonnetsepa, W + OSM; (C) Diphetogo tsa Nicotiana JA le JA-Ile di beilwe go ya ka bogolo jwa go tlhotlheletsa jwa OS (ANOVA ya ditsela tse pedi le Tukey HSD morago ga papiso ya bontsi, * P <0.05, ** P <0.01 le * ** Bakeng sa papiso ya W + OS le W + W, P <0.001). Poloto ya lebokoso ya (D) mefutafuta le (E) go kgethega ga mofuta mongwe le mongwe morago ga go etsisa dijo tsa ditlhatshana le methyl JA (MeJA). Naledi e bontsha pharologano e e botlhokwa magareng ga W + OS le W + W kgotsa lanolin mmogo le W (Lan + W) kgotsa Lan mmogo le MeJA (Lan + MeJa) le taolo ya Lan (tshekatsheko ya ditsela tse pedi ya pharologano, e e latelwa ke papiso ya HSD ya morago ga nako ya bontsi jwa ga Tukey , *P<0.05, **P<0.01 le).
Ka go dirisa mokgwa wa ditlhopha tse pedi, re supile dimmojule di le 9 tsa 939 MS/MS (faele ya tshedimosetso S1). Sebopeho sa MS / MS se hlophisitsweng botjha ke dikalafo tse fapaneng se fapana haholo hara dimmojule tse fapaneng pakeng tsa mefuta (Setshwantsho S8). Go bona ka leitlho la mogopolo Hj (e e bidiwang fano jaaka γ-diversity ya maemo a mefuta) le δj go senola gore mefuta e e farologaneng e kopana go nna ditlhopha tse di farologaneng thata mo sebakeng sa metaboliki, moo karogano ya maemo a mefuta gantsi e bonalang thata go feta go tlhotlheletsega. Ntle le N. linear le N. obliquus, di bontsha mefuta e e farologaneng ya ditlamorago tsa go tsenya (Setshwantsho 5B). Go farologana, mefuta e e jaaka N. purpurea le N. obtusifolia e na le tsibogo e e sa bonaleng thata ya metaboliki mo kalafing, fela metabolome e farologane thata. Kabo e e rileng ya mefuta ya karabelo ya metaboliki e e tlhotlheleditsweng e ne ya felela ka kamano e e sa siamang e e bonalang fa gare ga go nna le bokgoni jo bo kgethegileng le go farologana ga gamma (PCC = -0.46, P = 4.9 × 10-8). Diphetogo tse di tlhotlhelediwang ke OS mo maemong a JAs di amana ka tsela e e siameng le go nna le bokgoni jwa metabolome, mme di amana ka tsela e e sa siamang le mefutafuta ya gamma ya metaboliki e e bontshiwang ke mofuta mongwe le mongwe (Setshwantsho 5B le Setshwantsho S9). Go botlhokwa go ela tlhoko gore mefuta e e bidiwang ka puo ya tlwaelo jaaka mefuta ya “tsibogo ya letshwao” mo Setshwantshong 5C, jaaka di-nematode tsa Nepenthes, Nepenthes e e bogale, le Nepenthes e e fokoditsweng, e ne ya baka matshwao a a botlhokwa mo metsotsong e le 30. Ditiragalo tsa bošeng tsa JA le JA-Ile tse di kgethegileng tsa OS, fa dibakateria tse dingwe tse di bidiwang “tse di sa tsibogeng tsa letshwao”, jaaka ditshilo tsa Nepenthes, Nepenthes e e phofshwana le N. obtusifolia di bontsha fela go tsenngwa ga JA-Ile Edge kwa ntle ga go kgethega ga OS (Setshwantsho 5C). Mo maemong a metaboliki, jaaka go umakilwe fa godimo, mo Nepenthes e e fokoditsweng, dilo tse di tsibogelang letshwao di bontshitse go tlhomama ga OS mme tsa oketsa δj thata, fa di ntse di fokotsa Hj. Phello ena ya ho qala e itseng ya OS e ne e sa lemohuwe mefuteng e arotsweng e le mefuta e sa tsiboheng ya letshwao (Setshwantsho sa 5, D le E). Di-metabolite tse di rileng tsa OS di abelanwa kgapetsakgapetsa fa gare ga mefuta e e tsibogelang matshwao, mme ditlhopha tseno tsa matshwao di kopana le mefuta e e nang le dikarabo tse di bokoa tsa matshwao, fa mefuta e e nang le dikarabo tse di bokoa tsa matshwao e bontsha go ikaega go go nnye (Setshwantsho S8 ). Sephetho sena se bontsha hore ho kenngwa ha di-JA tse ikgethileng tsa OS le ho hlophiswa botjha ho ikgethileng ha OS ha metabolome e tlase di kopantswe boemong ba mefuta.
Morago ga moo, re ne ra dirisa pheisete ya lanolin e e nang le methyl JA (MeJA) go alafa dimela go batlisisa gore a mekgwa eno ya go kopanya e thibetswe ke go nna teng ga JA e e dirisiwang ke JA ya exogenous, e e tla bong e le mo cytoplasm ya dimela. Go ntsha esetere ka bonako ke JA. Re fitlhetse tlwaelo e e tshwanang ya phetogo ya ka iketlo go tswa mo mefuteng e e tsibogelang matshwao go ya kwa mefuteng e e sa tsibogeleng matshwao e e bakiwang ke tlamelo e e tswelelang ya JA (Setshwantsho 5, D le E). Ka bokhutshwane, kalafi ya MeJA e ne ya rulaganya gape ka maatla di-metabolome tsa di-nematode tsa mola, N. obliquus, N. aquaticus, N. pallens, le N. mikimotoi, mme seno sa felela ka koketsego e e bonalang ya δj le phokotsego ya Hj. N. purpurea e bontshitse fela koketsego ya δj, mme e seng Hj. N. obtusifolia, e e bontshitsweng mo nakong e e fetileng go kokoanya maemo a a kwa tlase thata a di-JA, le yona ga e tsibogele kalafi ya MeJA sentle go ya ka thulaganyosešwa ya metabolome. Dipholo tseno di supa gore tlhagiso ya JA kgotsa phetiso ya letshwao e thibetswe ka fisioloji mo mefuteng e e sa tsibogeleng letshwao. Go leka kakanyo e, re ne ra ithuta mefuta e mene (N. pallens, N. ditshilo, N. pinki le N. microphylla) e e tlhotlhelediwang ke W + W, W + OSMs le W + OSS1 Transcriptome (39). Go tsamaelana le mokgwa wa go bopa sešwa ga metabolome, mefuta e kgaogane sentle mo sebakeng sa transcriptome, mo gare ga tsona N. attenuated e bontshitse RDPI e e kwa godimo e e tlhotlheleditsweng ke OS, fa N. gracilis e ne e na le e e kwa tlase (Setshwantsho 6A). Le fa go ntse jalo, go fitlhetswe gore mefutafuta ya transcriptome e e tlhotlhelediwang ke N. oblonga e ne e le kwa tlase mo mefuteng e mene, go farologana le mefutafuta e e kwa godimo ya metabonomic ya N. oblonga e e bontshitsweng pele mo mefuteng e le supa. Dithuto tse di fetileng di bontshitse gore sete ya dijini tse di amanang le matshwao a tshireletso ya pele, go akaretsa le matshwao a JA, e tlhalosa go kgethega ga dikarabo tsa tshireletso tsa pele tse di tlhotlhelediwang ke di-elicitor tse di amanang le dijo tsa ditlhare mo mefuteng ya Nicotiana (39). Go bapisa ditsela tsa go ntsha matshwao a JA magareng ga mefuta e mene e go senotse mokgwa o o kgatlhang (Setshwantsho 6B). Bontsi jwa dijini mo tseleng e, jaaka AOC, OPR3, ACX le COI1, di bontshitse maemo a a kwa godimo a go tsenngwa mo mefuteng e mene e. Le fa go ntse jalo, jini ya botlhokwa, JAR4, e fetolela JA go nna sebopego sa yona se se dirang sa thutatshelo sa dikwalololo tse di kokoantsweng tsa JA-Ile, mme maemo a yona a go kwalolola a kwa tlase thata, bogolosegolo mo ditshilong tsa N., Nepenthes pieris le N. microphylla. Mo godimo ga moo, ke fela kwalololo ya jini e nngwe ya AOS e e neng ya se ka ya lemogiwa mo N. bifidum. Diphetogo tseno mo tlhagisong ya dijini di ka tswa di na le maikarabelo a diphenotaepe tse di feteletseng tse di tlhotlhelediwang ke tlhagiso e e kwa tlase ya JA mo mefuteng ya anergic ya matshwao le go tlhotlhelediwa ga N. gracilis.
(A) Tshekatsheko ya kgopolo ya tshedimosetso ya go rulaganya sešwa ga dikarabo tsa ntlha tsa go kwalolola tsa mefuta e mene ya motsoko e e amanang gaufi e e tserweng disampole metsotso e le 30 morago ga go tsenngwa ga dijo tsa ditlhatshana. RDPI e balelwa ka go bapisa matlhare a a tlhotlhelediwang ke OS ya herbivore le taolo ya ntho. Mebala e supa mefuta e e farologaneng, mme matshwao a supa mekgwa e e farologaneng ya kalafi. (B) Tshekatsheko ya tlhagiso ya dijini mo ditseleng tsa go ntsha matshwao a JA mo gare ga mefuta e mene. Tsela ya JA e e nolofaditsweng e bontshiwa go bapa le poloto ya lebokoso. Mebala e fapaneng e bontsha mekgwa e fapaneng ya ho sebetsa. Naledi e supa gore go na le pharologano e e bonalang fa gare ga kalafi ya W + OS le taolo ya W + W (ya t-test ya Moithuti ya dipharologano tsa dipara, *P<0.05, **P<0.01 le ***P<0.001). OPDA, esiti ya 12-oksofitodienoiki; OPC-8: 0,3-okso-2 (2'(Z)-pentenyl)-saekolopentane-1-esiti ya oktanoiki.
Mo karolong ya bofelo, re ne ra ithuta kafa go bopiwa sešwa ga metabolome ya mefuta e e farologaneng ya dimela ka teng go ya ka mefuta ya ditshenekegi go ka kgonang go emelana le diphologolo tse di jang ditlhatshana. Dipatlisiso tse di fetileng di ne di gatelela mofuta wa Nicotiana. Kganetso ya tsona ya Ms le dibokwana e farologana thata (40). Mona, re ithutile kgokahano pakeng tsa mohlala ona le polasetiki bona metaboliki. Ka go dirisa mefuta e mene e e fa godimo ya motsoko, le go leka kamano fa gare ga mefutafuta le go kgethega ga metabolome e e bakiwang ke diphologolo tse di jang ditlhatshana le go emelana le dimela go Ms le Sl, re fitlhetse go emelana le Ms le Sl, go farologana le go kgethega go generalist Tsotlhe di tsamaisana sentle, fa kamano fa gare ga go emelana le go kgethega ga basadi ba ba kgethegileng ga e le ( S10). Mabapi le kganetso ya S1, bobedi N. chinensis le N. gracilis tse di fokoditsweng, tse pele di neng di bontshitswe go bontsha bobedi maemo a phetolelo ya letshwao la JA le polasetiki ya metabolome, di ne di na le dikarabo tse di farologaneng thata mo go tsenngweng ga dijo tsa ditlhatshana, mme gape di bontshitse kganetso e e kwa godimo e e tshwanang. Thobalano.
Mo dingwageng di le masome a marataro tse di fetileng, kgopolo ya tshireletso ya dimela e neetse letlhomeso la kgopolo, le le ikaegileng ka lone babatlisisi ba bonelapele palo e e bonalang ya thutotlhagelelo le ditiro tsa dimetabolites tse di kgethegileng tsa dimela. Bontsi jwa dikgopolo tse ga di latele tsamaiso e e tlwaelegileng ya diphetso tse di maatla (41). Ba tshitshinya diponelopele tsa botlhokwa (3) mo maemong a a tshwanang a tshekatsheko. Fa go tlhatlhobiwa ga diponelopele tse di botlhokwa go letla gore dikgopolo tse di rileng di sekasekwe, seno se tla dira gore The field is moving forward. Engwe nokeng, mme o gane ba bangwe (42). Go na le moo, kgopolo e ntšhwa e dira diponelopele mo maemong a a farologaneng a tshekatsheko mme e oketsa ka llaga e ntšhwa ya dintlha tse di tlhalosang (42). Le fa go ntse jalo, dikgopolo tse pedi tse di tshitshintsweng mo maemong a tiro, MT le OD, di ka tlhalosiwa bonolo jaaka diponelopele tse di botlhokwa tsa diphetogo tse di kgethegileng tsa metaboliki tse di bakiwang ke diphologolo tse di jang ditlhatshana: kgopolo ya OD e dumela gore diphetogo mo “sebakeng” se se kgethegileng sa metaboliki di na le ntlha e e kwa godimo . Kgopolo ya MT e dumela gore diphetogo tseno di tla bo di sa tlhamalale mme di tla nna ka go sa rulaganngwa mo sebakeng sa metaboliki, mme di na le tlwaelo ya go nna le dimetabolites tsa boleng jo bo kwa godimo jwa tshireletso. Ditlhatlhobo tse di fetileng tsa diponelopele tsa OD le MT di lekile go dirisiwa sete e tshesane ya metswako ya “tshireletso” ya priori. Diteko tseno tse di ikaegileng ka metabolite di thibela bokgoni jwa go sekaseka selekanyo le tsela ya go rulaganngwa sešwa ga metabolome ka nako ya go ja ditlhatshana, mme ga di letle go dira diteko mo teng ga letlhomeso le le tlhomameng la dipalopalo go tlhoka diponelopele tsa botlhokwa tse di ka tsewang jaaka kakaretso Lekanya diphetogo mo metabolome ya dimela. Mona, re sebedisitse thekenoloji e ntjha ya metabolomics e thehilweng hodima MS ya dipalo mme ra etsa tlhahlobo ya MS ya deconvolution ka tjhelete e akaretsang ya ditlhalosi tsa kgopolo ya tlhahisoleseding ho leka phapang pakeng tsa tse pedi tse sisintsweng boemong ba lefatshe ba metabolomics. The senotlolo ponelopele ya kgopolo ena. Kgopolo ya tshedimosetso e dirisitswe mo mafapheng a le mantsi, bogolosegolo mo bokaong jwa dipatlisiso tsa mefutafuta ya ditshedi le kelelo ya dikotla (43). Le fa go ntse jalo, go ya ka fa re itseng ka teng, eno ke tiriso ya ntlha e e dirisiwang go tlhalosa sebaka sa tshedimosetso ya metaboliki sa dimela le go rarabolola mathata a ikholoji a a amanang le diphetogo tsa metaboliki tsa nakwana go tsibogela ditshupo tsa tikologo. Segolobogolo, bokgoni jwa mokgwa ono bo mo bokgoning jwa one jwa go bapisa diphethene mo teng le magareng ga mefuta ya dimela go sekaseka ka fao ditshedi tse di jang ditlhatshana di fetogileng ka teng go tswa mo mefuteng e e farologaneng go ya kwa diphetheneng tsa thutotlhagelelo e kgolo ya mefuta e e farologaneng mo maemong a a farologaneng a thutotlhagelelo. Phetogo ya dijo.
Tshekatsheko ya karolo e kgolo (PCA) e fetola sete ya tshedimosetso ya diphetogo tse dintsi go nna sebaka sa phokotso ya bogolo gore tlwaelo e kgolo ya tshedimosetso e kgone go tlhalosiwa, ka jalo gantsi e dirisiwa jaaka mokgwa wa go batlisisa go sekaseka sete ya tshedimosetso, jaaka metabolome ya deconvolution. Le fa go ntse jalo, phokotso ya bogolo e tla latlhegelwa ke karolo ya diteng tsa tshedimosetso mo seteng ya tshedimosetso, mme PCA ga e ka ke ya tlamela ka tshedimosetso ya bontsi ka ga diponagalo tse di maleba thata le kgopolo ya ikholoji, jaaka: ka fao ditshedi tse di jang ditlhatshana di rulaganyang sešwa mefutafuta mo masimong a a kgethegileng (sekao, khumo, kabo) Le bontsi) dimetabolites? Ke dimetabolites dife tse e leng diponelopele tsa boemo bo tlhotlheleditsweng jwa sebatana se se rileng se se jang ditlhatshana? Go tswa mo ponong ya go tlhomama, go farologana le go tlhotlhelediwa, diteng tsa tshedimosetso tsa porofaele ya metabolite e e rileng ya matlhare di a bola, mme go fitlhelwa gore go ja ditshedi tse di jang ditlhatshana go ka dira gore metabolism e e rileng e dire. Re sa lebelela, re lemogile gore, jaaka go tlhalositswe mo ditshupong tsa kgopolo ya tshedimosetso tse di tsenngwang tirisong, seemo sa metaboliki se se tlholang se na le go kopana go gogolo morago ga ditlhaselo tsa diphologolo tse pedi tse di jang ditlhare (mokakaretsi yo o fepiwang bosigo Sl) le moitseanape wa Solanaceae Mme. Motlhodi wa diesiti tsa mafura-esiti ya diamino (FAC) mo OS (31). Ka go dirisa OS ya dijo tsa ditlhatshana go alafa dintho tse di tlhomamisitsweng tsa go phunya, kalafi ya dijo tsa ditlhatshana e e etsisitsweng le yone e ne ya bontsha tlwaelo e e tshwanang. Mokgwa o o tlhomamisitsweng ono wa go etsisa karabelo ya dimela mo ditlhaselong tsa diphologolo tse di jang ditlhatshana o fedisa mabaka a a tlhakanyang tlhogo a a bakiwang ke diphetogo mo boitshwarong jwa go ja jwa diphologolo tse di jang ditlhatshana, tse di lebisang kwa tshenyong e e farologaneng ka dinako tse di farologaneng (34). FAC, e e itsiweng e le selo se segolo se se bakang OSM, e fokotsa JAS le dikarabo tse dingwe tsa dihomone tsa dimela mo OSS1, fa OSS1 e fokotsa makgetlo a le makgolokgolo (31). Le fa go ntse jalo, OSS1 e ne ya baka maemo a a tshwanang a go kokoanngwa ga JA fa e bapisiwa le OSM. Go bontshitswe mo nakong e e fetileng gore tsibogo ya JA mo Nepenthes e e fokoditsweng e bosisi thata mo OSM, moo FAC e ka tshegetsang tiro ya yona le fa e ka tlhaolosiwa ka 1:1000 ka metsi (44). Ka jalo, fa e bapisiwa le OSM, le fa FAC mo OSS1 e le kwa tlase thata, e lekane go tlhotlheletsa go runya ga JA go go lekaneng. Dithuto tse di fetileng di bontshitse gore diporoteine ​​tse di tshwanang le porin (45) le di-oligosaccharide (46) di ka dirisiwa jaaka dintlha tsa dimolekhule go tlhotlheletsa dikarabo tsa tshireletso ya dimela mo OSS1. Le fa go ntse jalo, ga go ise go tlhaloganyesege gore a di-elicitor tseno mo OSS1 ke tsone tse di bakang go kokoanngwa ga JA e e lemogilweng mo patlisisong ya ga jaana.
Le fa go na le dithutopatlisiso di le mmalwa tse di tlhalosang dikgatiso tsa menwana tsa metaboliki tse di farologaneng tse di bakiwang ke tiriso ya ditshedi tse di farologaneng tse di jang ditlhatshana kgotsa JA kgotsa SA ya exogenous (salicylic acid) (47), ga go ope yo o tshwenyang kgoreletsego e e kgethegileng ya mefuta ya ditshedi tse di jang ditlhatshana mo mafaratlhatlheng a bojang jwa dimela le ditlamorago tsa yona mo thulaganyong e e rileng ya metaboliki The overall is. tshedimosetso ya botho. Tshekatsheko eno e ne ya tlhomamisa gape gore kgolagano ya mafaratlhatlha a dihomoune tsa ka fa gare le dihomoune tse dingwe tsa dimela kwa ntle ga di-JA e bopa go kgethega ga go rulaganngwa sešwa ga metaboliki go go bakiwang ke diphologolo tse di jang ditlhatshana. Segolobogolo, re lemogile gore ET e e bakilweng ke OSM e ne e le kgolo thata go feta e e bakilweng ke OSS1. Mokgwa ona o lumellana le dikahare tse ngata tsa FAC ho OSM, e leng boemo bo hlokahalang le bo lekaneng bakeng sa ho qholotsa ho phatloha ha ET (48). Mo bokaong jwa tirisanommogo magareng ga dimela le ditshedi tse di jang ditlhatshana, tiro ya go ntsha matshwao ya ET mo diphetogong tsa metabolite tse di rileng tsa dimela e santse e le ya sewelo mme e lebile fela setlhopha se le sengwe sa motswako. Ho phaella moo, boholo ba dithuto di sebedisitse tshebediso ya exogenous ya ET kapa di-precursor tsa yona kapa dithibela tse fapaneng ho ithuta taolo ya ET, hara tsona dikopo tsena tsa dikhemikhale tsa exogenous di tla hlahisa ditlamorao tse ngata tse sa kgethehang. Go ya ka kitso ya rona, thutopatlisiso eno e emela tlhatlhobo ya ntlha e kgolo e e rulagantsweng ya seabe sa ET mo tirisong ya ET go tlhagisa le go lemoga dijalo tse di sa siamang tsa transgenic go gokaganya diphetogo tsa metabolome ya dimela. Go tsenngwa ga ET e e kgethegileng ya dijo tsa ditlhatshana go ka feleletsa go fetotse karabelo ya metabolome. Se se botlhokwa thata ke go dirisiwa ga dijini tsa ET biosynthesis (ACO) le tsa temogo (ETR1) tse di neng tsa senola go kokoanngwa ga di-phenolamide tsa de novo tse di kgethegileng tsa diphologolo tse di jang ditlhatshana. Go bontshitswe mo nakong e e fetileng gore ET e ka kgona go baakanya go kokoanngwa ga nikotine e e tlhotlhelediwang ke JA ka go laola N-methyltransferase ya putrescine (49). Le fa go ntse jalo, go ya ka pono ya metšhini, ga go tlhaloganyesege sentle gore ET e baakanya jang go tsenngwa ga phenamide. Mo godimo ga tiro ya phetolelo ya letshwao la ET, kelelo ya metaboliki e ka nna gape ya fetolelwa kwa S-adenosyl-1-methionine go laola peeletso mo di-amide tsa polyaminophenol. S-adenosyl-1-methionine ke ET le Tlwaelehileng mahareng a tsela ya ho etsa diphedi tsa polyamine. Mokgwa o ka one letshwao la ET le laolang selekanyo sa phenolamide o tlhoka go ithutiwa go ya pele.
Ka nako e telele, ka ntlha ya palo e kgolo ya di-metabolite tse di kgethegileng tsa popego e e sa itsiweng, tlhokomelo e e tseneletseng mo ditlhopheng tse di rileng tsa metaboliki ga e a kgona go sekaseka ka thata diphetogo tsa nakwana tsa mefutafuta ya metaboliki morago ga ditirisano tsa ditshedi. Ga jaana, go ikaegilwe ka tshekatsheko ya kgopolo ya tshedimosetso, ditlamorago tse dikgolo tsa go bona sepektheramo sa MS/MS go ikaegilwe ka dimetabolite tse di sa tseyeng letlhakore ke gore ditshedi tse di jang ditlhatshana tse di jang kgotsa tse di etsisang ditshedi tse di jang ditlhatshana di tswelela go fokotsa mefutafuta ya metaboliki ka kakaretso ya metabolome ya matlhare fa di ntse di oketsa selekanyo sa yona sa go kgethega. Koketsego eno ya nakwana ya go kgethega ga metabolome e e bakiwang ke diphologolo tse di jang ditlhatshana e amana le koketsego ya tirisanommogo ya go kgethega ga transcriptome. Ntlha e e nang le seabe se segolo mo go kgethegeng gono go gogolo ga metabolome (e e nang le boleng jo bo kwa godimo jwa Si) ke metabolite e e kgethegileng e e nang le tiro ya go ja ditlhatshana e e neng e tlhaotswe pele. Mofuta ona o lumellana le ponelopele ya kgopolo ya OD, empa ponelopele ya MT e amanang le ho hlophiswa ha metabolome reprogramming ha e dumellane. Le fa go ntse jalo, tshedimosetso eno gape e tsamaisana le ponelopele ya sekao se se tlhakaneng (MT e e gaisang; Setshwantsho 1B), ka gonne di-metabolite tse dingwe tse di sa tlhaolwang tse di nang le ditiro tse di sa itsiweng tsa go itshireletsa di ka nna tsa bo di santse di latela kabo ya Si e e sa rulaganngwang.
Mokgwa o o tlhomologileng o o tserweng gape ke patlisiso eno ke gore go tswa mo maemong a thutotlhagelelo e nnye (palo ya semela se le sengwe le motsoko) go ya kwa selekanyong se segolo sa thutotlhagelelo (mefuta ya motsoko e e amanang gaufi), maemo a a farologaneng a thulaganyo ya thutotlhagelelo a mo “phemelo e e gaisang” Go na le dipharologano tse di bonalang mo bokgoning jwa ditshedi tse di jang ditlhatshana. Moore le ba bangwe. (20) le Kessler le Kalske (1) ba tshitshintse ka go ikemela go fetola maemo a mararo a a dirang a mefutafuta ya ditshedi a a neng a farologanngwa kwa tshimologong ke Whittaker (50) go nna diphetogo tsa nakwana tse di bopang le tse di tlhotlhelediwang tsa mefutafuta ya dikhemikhale; bakwadi bano ga ba a sobokanya Ditsamaiso tsa go kokoanya tshedimosetso ya metabolome ka selekanyo se segolo le tsone ga di tlhalose gore go ka balelwa jang mefutafuta ya metaboliki go tswa mo tshedimosetsong eno. Mo thutong eno, diphetogo tse dinnye mo tlhaolong ya tiro ya ga Whittaker di tla akanyetsa mefutafuta ya α-metabolic jaaka mefutafuta ya di-spectra tsa MS/MS mo sejalong se se rileng, le mefutafuta ya β-metabolic jaaka metabolism ya motheo ya intraspecific ya setlhopha sa batho Sebaka, le mefutafuta ya γ-metabolic e tla nna katoloso ya mefutafuta ya analysis e e tshwanang.
Letshwao la JA le botlhokwa mo mefuteng e e farologaneng ya dikarabo tsa metaboliki tsa dijo tsa ditlhatshana. Le fa go ntse jalo, go na le tlhaelo ya teko e e gagametseng ya bontsi ya seabe sa taolo ya intraspecific ya biosynthesis ya JA mo mefuteng ya metabolome, le gore a letshwao la JA ke lefelo ka kakaretso la mefutafuta ya metaboliki e e tlhotlhelediwang ke kgatelelo mo sekaleng se se kwa godimo sa macroevolutionary go sa ntse go le thata go tlhaloganngwa. Re lemogile gore tlhago ya dijo tsa ditlhatshana tsa Nepenthes herbivorous e tlhotlheletsa go kgethega ga metabolome mme pharologano ya go kgethega ga metabolome mo gare ga palo ya mefuta ya Nicotiana le mo gare ga mefuta ya Nicotiana e e amanang gaufi e amana ka thulaganyo e e siameng le go ntsha matshwao a JA. Mo godimo ga moo, fa letshwao la JA le sa dire sentle, go tlhomama ga metaboliki go go tlhotlhelediwang ke setshedi se se jang ditlhatshana sa genotype e le nngwe go tla phimolwa (Setshwantsho 3, C le E). Kaha diphetoho tsa sebopeho sa metaboliki sa dipalopalo tsa Nepenthes tse fokoditsweng ka tlhaho di boholo ba bongata, diphetoho tsa mefutafuta ya metaboliki β le ho ikgetha tshekatshekong ena di ka nna tsa bakwa haholo ke ho hlohlelletswa ho matla ha dihlopha tsa metswako e ruileng ka metabolite. Dihlopha tsena tsa motswako di laola karolo ya porofaele ya metabolome mme di lebisa ho kamano e ntle le matshwao a JA.
Ka ntlha ya fa mekgwa ya biochemical ya mefuta ya motsoko e e amanang gaufi le yona e farologane thata, di-metabolites di supiwa ka tlhamalalo mo karolong ya boleng, ka jalo e a sekaseka thata. Tshebetso ya kgopolo ya tlhahisoleseding ya porofaele ya metaboliki e tshwerweng e senola hore ho kenngwa ha dijo tsa dimela ho mpefatsa kgwebisano pakeng tsa mefutafuta ya metaboliki ya gamma le ho ikgetha. Letshwao la JA le na le seabe se segolo mo kgwebisanong eno. Koketsego ya metabolome specialization e tsamaisana le ponelopele e kgolo ya OD mme e amana ka tsela e e siameng le letshwao la JA, fa letshwao la JA le amana ka tsela e e sa siamang le mefutafuta ya gamma ya metaboliki. Dikai tseno di supa gore bokgoni jwa OD jwa dimela bo laolwa thata ke polasetiki ya JA, e ka tswa e le ka selekanyo sa thutotlhagelelo e nnye kgotsa ka selekanyo se segolo sa thutotlhagelelo. Diteko tsa tiriso ya JA ya exogenous tse di dikologang diphoso tsa biosynthesis ya JA di senola gape gore mefuta ya motsoko e e amanang gaufi e ka farologanngwa go nna mefuta e e tsibogelang matshwao le e e sa tsibogeleng matshwao, fela jaaka mokgwa wa yona wa JA le polasetiki ya metabolome e e tlhotlhelediwang ke diphologolo tse di jang ditlhatshana. Mefuta e e sa tsibogeng ya matshwao ga e kgone go tsiboga ka ntlha ya go palelwa ga yona go tlhagisa JA ya endogenous mme ka jalo e na le ditekanyetso tsa fisioloji. Seno se ka bakwa ke diphetogo mo dijining dingwe tsa botlhokwa mo tseleng ya go ntsha matshwao a JA (AOS le JAR4 mo N. crescens) ya. Sephetho sena se totobatsa hore diphethene tsena tsa phetoho e kgolo ya mefuta e fapaneng di ka nna tsa kgannwa haholo ke diphetoho tsa temoho le karabelo ya dihomone tsa ka hare.
Mo godimo ga tirisanommogo magareng ga dimela le ditshedi tse di jang ditlhatshana, go batlisisa mefutafuta ya metaboliki go amana le kgatelopele yotlhe e e botlhokwa ya tiori mo patlisisong ya go tlwaela tikologo ya ditshedi le go iphetogela ga dimelo tse di raraaneng tsa phenotypic. Ka keketseho ya palo ya data e fumanweng ke disebediswa tsa sejwalejwale tsa MS, teko ya dikakanyo ka mefutafuta ya metaboliki jwale e ka feta dipharologano tsa metabolite tsa motho ka mong / sehlopha mme ya etsa tlhahlobo ya lefatshe ho senola dipaterone tse sa lebellwang. Mo thulaganyong ya tshekatsheko e kgolo, tshwantshiso e e botlhokwa ke kakanyo ya go akanya ka dimmapa tse di nang le bokao tse di ka dirisiwang go sekaseka tshedimosetso. Ka jalo, dipholo tsa botlhokwa tsa kopanyo ya ga jaana ya metabolomics ya MS/MS e e sa tseyeng letlhakore le kgopolo ya tshedimosetso ke gore e tlamela ka meteriki e e bonolo e e ka dirisiwang go aga dimmapa go batlisisa mefutafuta ya metaboliki mo dikalelong tse di farologaneng tsa taxonomic. Ke tlhokego ya motheo ya mokgwa ono. Thuto ya thutotlhagelelo ya ditshedi tse dinnye/tse dikgolo le ikholoji ya baagi.
Mo maemong a thutotlhagelelo e kgolo, konokono ya kgopolo ya thutotlhagelelo mmogo ya dimela le ditshenekegi ya ga Ehrlich le Raven (51) ke go bonela pele gore pharologano ya mefutafuta ya metaboliki ya mefuta e e farologaneng ke yona e e bakang go farologana ga masika a dimela. Le fa go ntse jalo, mo dingwageng tse di masome a matlhano fa e sa le tiro e ya seminal e gatisiwa, kgopolo e ga e a lekwa ka sewelo (52). Se se ka ntlha ya dipharologantsho tsa phylogenetic tsa dipharologantsho tsa metaboliki tse di bapisiwang go ralala masika a dimela tsa sekgala se seleele. The rarity ka sebediswa ho anchor sepheo tshekatsheko mekgwa ya tshebetso. The jwale MS / MS workflow sebetswa ke tlhahisoleseding kgopolo quantifies MS / MS sebopeho tshwanang ya metabolites sa tsejoeng (ntle pele metabolite kgetho) le fetola tsena MS / MSs ka sete ya MS / MS, kahoo ka metabolism setsebi Tsena macro-phetoho dikai di bapisoa ka tlhophiso sekala. Ditshupo tse di bonolo tsa dipalopalo. Thulaganyo e tshwana le tshekatsheko ya phylogenetic, e e ka dirisang go tlhamalatsa tatelano go lekanyetsa seelo sa go farologana kgotsa go fetoga ga ditlhaka ntle le go bonela pele pele.
Mo maemong a baeyokhemikhale, kgopolo ya go tlhatlhoba ya ga Firn le Jones (53) e bontsha gore mefutafuta ya metaboliki e tlhokomelwa mo maemong a a farologaneng go tlamela ka didirisiwa tse di tala go diragatsa ditiro tsa ditshedi tsa dimetabolite tse di neng di sa amane pele kgotsa tse di tsentsweng sebaka. Mekgwa ya kgopolo ya tshedimosetso e tlamela ka letlhomeso le mo go lone diphetogo tseno tsa thutotlhagelelo tse di rileng tsa metabolite tse di diragalang ka nako ya go ikgetha ga metabolite di ka lekanngwang jaaka karolo ya thulaganyo e e tshitshintsweng ya go tlhatlhoba thutotlhagelelo: go tlwaela go go matlhagatlhaga ga ditshedi go tswa mo go tlhaoleng go go kwa tlase go ya kwa go tlhaoleng go go kwa godimo Dimetabolite tse di thibetsweng tsa tikologo e e rileng.
Ka kakaretso, mo malatsing a ntlha a thutatshelo ya dimolekhule, go ne ga tlhamiwa dikgopolo tsa botlhokwa tsa go itshireletsa ga dimela, mme mekgwa e e tlhotlhelediwang ke dikakanyo tsa go tlhotlhomisa e tsewa ke botlhe e le yone fela tsela ya kgatelopele ya saense. Sena ke haholo-holo ka lebaka la meeli setsebi sa ho lekanya metabolome kaofela. Le fa mekgwa e e tsamaisiwang ke dikakanyo e le mosola thata mo go tlhopheng mekgwa e mengwe e e bakang, bokgoni jwa yone jwa go tsweletsa pele go tlhaloganya ga rona dineteweke tsa baeyokhemikhale bo lekanyeditswe go feta mekgwa ya dipalo e e leng teng ga jaanong mo saenseng ya segompieno e e dirisang tshedimosetso e ntsi. Ka jalo, dikgopolo tse di ka se kgoneng go bonelwa kwa pele di feta kgakala bogolo jwa tshedimosetso e e leng teng, ka jalo fomula/modikologo wa teko wa kgatelopele mo lephateng la patlisiso ga o ka ke wa fedisiwa (4). Re bonela pele gore tsamaiso ya tiro ya dipalo ya metabolomics e e tlhagisitsweng fano e ka tsosa kgatlhego mo dikgannyeng tsa bosheng (jang) le tsa bofelo (goreng) tsa mefutafuta ya metaboliki, mme ya nna le seabe mo motlheng o mošwa wa saense ya tshedimosetso e e kaelwang ke kgopolo. Motlha ono o ne wa sekaseka gape dikgopolo tsa botlhokwa tse di neng tsa tlhotlheletsa dikokomana tse di fetileng.
Fepo e e tlhamaletseng ya dijo tsa ditlhare e dirwa ka go godisa seboko sa bobedi sa instar kgotsa seboko sa Sl mo letlhareng le le lengwe la sejalo sa pitcher sa mmala o o bosetlha sa sejalo se le sengwe se se thunyang sa rose, ka dipoeletso tsa sejalo di le 10 ka sejalo. Dibokwana tsa ditshenekegi di ne di tshwarwa ka di-clamp, mme thishu e e setseng ya matlhare e ne ya kokoanngwa diura di le 24 le 72 morago ga tshwaetsego mme ya gatsediwa ka bonako, mme di-metabolites di ne tsa ntshiwa.
Etsisa kalafo ya dijo tsa ditlhare ka mokgwa o o tsamaelanang thata. Mokgwa ke go dirisa maotwana a paterone ya letsela go phunya mela e meraro ya mitlwa mo letlhakoreng lengwe le lengwe la midrib ya matlhare a mararo a a atolositsweng ka botlalo a sejalo ka nako ya kgato ya kgolo ya kgare ya letsela, mme ka bonako o dirise 1:5 Diluted Ms. Kgotsa dirisa menwana e e nang le ditlelafo go phunya S1 wound mo teng ga. Kotula le go dira letlhare jaaka go tlhalositswe fa godimo. Dirisa mokgwa o o tlhalositsweng pelenyana go ntsha di-metabolites tsa motheo le dihomone tsa dimela (54).
Bakeng sa dikopo tsa JA tsa exogenous, makhasi a mararo a petiole a e nngwe le e nngwe ya dimela tse tsheletseng tse thunyang tsa rose tsa mofuta o mong le o mong a alafshwa ka 20μl ya pheisete ya lanolin e nang le 150μg ya MeJA (Lan + MeJA), le 20μl ya lanolin hammoho le kalafo ya taolo ya ntho (Lan + la20), kapa sebedisa a purμno W). Matlhare a ne a kotulwa diura di le 72 morago ga kalafi, a gatsediwa ka bonako mo naeterojeneng e e metsi, mme a bolokwa kwa -80°C go fitlha a dirisiwa.
Mela e mene ya JA le ET e e fetotsweng, e leng irAOC (36), irCOI1 (55), irACO le sETR1 (48), e supilwe mo setlhopheng sa rona sa patlisiso. irAOC e bontshitse ka maatla phokotsego ya maemo a JA le JA-Ile, fa irCOI1 e ne e se bosisi mo di-JA. Fa go bapisiwa le EV, go kokoanngwa ga JA-Ile go ne ga oketsega. Fela jalo, irACO e tla fokotsa tlhagiso ya ET, mme fa e bapisiwa le EV, sETR1, e e sa utlweng botlhoko mo ET, e tla oketsa tlhagiso ya ET.
Sepekterometara sa laser sa photoacoustic (sensara ya ET ya nako ya nnete ya Sensor Sense ETD-300) se dirisiwa go dira tekanyo ya ET e e sa tlhaseleng. Fela morago ga kalafi, halofo ya matlhare e ne ya kgaolwa mme ya fetisediwa mo sejaneng sa galase se se tswalegileng sa 4-ml, mme sebaka sa tlhogo se ne sa letlelelwa go kokoana mo diureng di le 5. Ka nako ya tekanyo, lebotlolo lengwe le lengwe le ne la tlhatswiwa ka molatswana wa dilitara di le 2/ura ya mowa o o phepa metsotso e le 8, o o neng o fetile mo setlhotlheletsing se se neng se tlametswe ke Sensor Sense go tlosa CO2 le metsi.
Tshedimosetso ya microarray e ne ya gatisiwa kwa tshimologong mo go (35) mme ya bolokwa mo Setheong sa Bosetšhaba sa Tshedimosetso ya Thekenoloji ya Ditshedi (NCBI) Polokelotshedimosetso e e Akaretsang ya Tlhagiso ya Dijini (nomoro ya kamogelo ya GSE30287). Tshedimosetso e e tsamaelanang le matlhare a a bakilweng ke kalafi ya W + OSMs le taolo e e sa senyega di ne tsa ntshiwa mo thutong e. Bogale jo bo tala ke log2. Pele ga tshekatsheko ya dipalopalo, motheo o ne wa fetolwa le go tlwaelesega go nna phesente ya one ya bo 75 go dirisiwa sephuthelwana sa sofotewere ya R.
Tshedimosetso ya ntlha ya tatelano ya RNA (RNA-seq) ya mefuta ya Nicotiana e ne ya bonwa go tswa kwa Diakhaefeng tsa Puiso e Khutshwane tsa NCBI (SRA), nomoro ya porojeke ke PRJNA301787, e e neng ya begwa ke Zhou et al. (39) mme o tswelele jaaka go tlhalositswe mo go (56). Tshedimosetso e e tala e e dirilweng ke W + W, W + OSM le W + OSS1 e e tsamaelanang le mefuta ya Nicotiana e ne ya tlhophiwa go sekasekwa mo thutong eno, mme ya dirwa ka mokgwa o o latelang: Sa ntlha, dipalo tse di tala tsa RNA-seq di ne tsa fetolelwa go nna sebopego sa FASTQ. HISAT2 e fetolela FASTQ go SAM, mme SAMtools e fetolela difaele tsa SAM go nna difaele tsa BAM tse di tlhophilweng. StringTie e dirisiwa go bala tlhagiso ya dijini, mme mokgwa wa yone wa go tlhagisa ke gore go na le dikarolwana mo dikarolwaneng tsa motheo di le sekete mo dikarolwaneng tsa go kwalolola tse di latelanang di le milione.
Kholomo ya chromatographic ya Acclaim (150 mm x 2.1 mm; bogolo jwa dikarolwana 2.2 μm) e e dirisitsweng mo tshekatshekong le kholomo ya molebedi ya 4 mm x 4 mm di na le sediriswa se se tshwanang. Mothalo o o latelang wa dikarolo tse pedi o dirisiwa mo thulaganyong ya Dionex UltiMate 3000 ya Tiragatso e e Kwa Godimo ya Seedi (UHPLC): Metsotso e le 0 go ya go e le 0.5, ya isocratic 90% A [metsi a a tlositsweng ione, 0.1% (v/v) ya asetonitriele le 0.05% ya esiti ya B0. 0.05% ya esiti ya formiki); Metsotso e le 0.5 go ya go e le 23.5, legato la motheo ke 10% A le 90% B, ka go latelana; Metsotso e le 23.5 go ya go e le 25, ya isocratic 10% A le 90% B. Seelo sa kelelo ke 400μl/motsotso. Bakeng sa ditshekatsheko tsohle tsa MS, ente eluent ya kholomo ka hara quadrupole le nako-ya-sefofane (qTOF) sehlahlobi se nang le mohlodi wa electrospray o sebetsang ka mokgwa wa ionization e ntle (gagamalo ya di-capillary, 4500 V; ntle ya di-capillary 130 V ; Themphereitšhara ya ho omisa 200 ° C;
Dira tshekatsheko ya dikarolwana tsa MS / MS (tse morago ga fano di bidiwang MS / MS) tse di seng maleba kgotsa tse di sa farologanngwang le tshedimosetso go bona tshedimosetso ya popego ka ga porofaele ya metaboliki e e ka lemogiwang ka kakaretso. Kgopolo ya mokgwa wa MS/MS o o sa tlhaoleng e ikaegile ka ntlha ya gore quadrupole e na le lefensetere le legolo thata la go itlhaola ga bokete [ka jalo, akanya ka matshwao otlhe a selekanyo sa bokete-go-motlakase (m/z) jaaka dikarolwana]. Ka lebaka lena, hobane sesebediswa sa Impact II se ne se sa kgone ho theha sekama sa CE, ditshekatsheko tse mmalwa tse ikemetseng di ile tsa etswa ho sebediswa boleng bo eketsehileng ba matla a thulano a ho arohana a hlohlelleditsweng ke thulano (CE). Ka bokhutshwane, pele sekaseka sampole ka UHPLC-electrospray ionization / qTOF-MS o dirisa mokgwa wa spectrometry wa bokete bo le bongwe (maemo a a kwa tlase a go kgaogana a a tlhagisiwang ke go kgaogana ga motswedi), go sekaseka go tswa go m/z 50 go ya go 1500 ka makgetlo a go boeletsa a 5 Hz. Dirisa naeterojene jaaka gase ya thulano ya tshekatsheko ya MS/MS, mme o dire ditekanyo tse di ikemetseng mo di-voltage tse di latelang tse nne tse di farologaneng tsa go kgaogana tse di tlhotlhelediwang ke thulano: 20, 30, 40, le 50 eV. Ho pholletsa le tshebetso ya ho lekanya, quadrupole e na le fensetere e kgolo ka ho fetisisa ya ho itlhaola ha boima, ho tloha ho m/z 50 ho isa ho 1500. Fa teko ya mmele o ka pele m/z le bophara ba ho itlhaola e behilwe ho 200, mofuta wa boima o sebediswa ka ho iketsahalla ke software ya tshebetso ya sesebediswa le 0 Da. Skena bakeng sa dikarolwana tsa boima jwalo ka mokgwa wa boima bo le bong. Dirisa sodiamo ya fomete (50 ml ya isopropanol, 200 μl ya esiti ya formiki le 1 ml ya tharabololo ya metsi ya NaOH ya 1M) go dira tekanyetso ya bokete. Ho sebedisa dikgatotharabololong tsa tekanyetso tsa Bruker tse nepahetseng haholo, faele ya data e lekanyetswa ka mora ho sebedisa sepektheramo se mahareng nakong e itseng. Dirisa tiro ya thomelontle ya sofotewere ya Tshekatsheko ya Tshedimosetso v4.0 (Brook Dalton, Bremen, Jeremane) go fetolela difaele tsa tshedimosetso e e tala go nna sebopego sa NetCDF. Sete ya tshedimosetso ya MS/MS e bolokilwe mo polokelotshedimosetsong e e bulegileng ya metabolomiki ya MetaboLights (www.ebi.ac.uk) e e nang le nomoro ya go tsenngwa. MTBLS1471.
MS / MS kopano ka lemoha ka correlation and analysis pakeng tsa MS1 le MS / MS boleng matshwao bakeng sa tlaase le phahameng thulana matla le melao e sa tsoa kenngwa tshebetsong. Mokwalo wa R o dirisiwa go lemoga tshekatsheko ya kamano ya kabo ya setlhogo sa setlhagiswa, mme mokwalo wa C # (https://github.com/MPI-DL/indiscriminant-MS-MS-kopano-peipi) o dirisiwa go diragatsa melao.
Gore re fokotse diphoso tse di siameng tsa maaka tse di bakiwang ke lerata la lemorago le kamano ya maaka e e bakiwang ke go lemoga diponagalo tse di rileng tsa m/z mo disampole di le mmalwa fela, re dirisa tiro ya “tlhora e e tletseng” ya sephuthelwana sa R ​​XCMS (ya go baakanya lerata la lemorago) E tshwanetse go dirisiwa go emisetsa “NA peuak” (NA). Fa go dirisiwa tiro ya tlhora ya go tlatsa, go sa ntse go na le boleng jo bontsi jwa “0′′ jwa maatla mo setlhopheng sa tshedimosetso jo bo tla amang palo ya kgolagano. Go tswa foo, re bapisa dipholo tsa go dira tshedimosetso tse di bonweng fa go dirisiwa tiro ya tlhora e e tladitsweng le fa tiro ya tlhora e e tladitsweng e sa dirisiwe, mme re balele boleng jwa modumo wa lemorago jo bo baakantsweng le jo bo baakantsweng mo go tseno. boleng jwa maatla ka boleng jwa lemorago jo bo badilweng Gape re ne ra akanyetsa fela dikarolo tse maatla a tsone a neng a feta boleng jwa lemorago makgetlo a le mararo mme ra di tsaya e le “ditlhora tsa boammaaruri.” Bakeng sa dipalelo tsa PCC, ke feela matshwao a m / z a sampole ya pele (MS1) le disete tsa data tsa karolwana tse nang le bonyane ditlhoro tse robedi tsa nnete tse nahanwang.
Fa maatla a ntlha ya boleng jwa setlhogo mo sampoleng yotlhe a tsamaisana thata le maatla a a fokoditsweng a ntlha e e tshwanang ya boleng e e tsenngwang mo maatleng a a kwa tlase kgotsa a a kwa godimo a thulano, mme ntlha e sa tshwaiwe jaaka tlhora ya isotope ke CAMERA, e ka tlhalosiwa go ya pele. Go tswa foo, ka go bala dipara tsotlhe tse di kgonegang tsa di-precursor-setlhagiswa mo teng ga 3 s (fensetere ya nako e e fopholediwang ya go boloka ya go boloka tlhora), tshekatsheko ya kgolagano e a dirwa. Ke fela fa boleng jwa m/z bo le kwa tlase ga boleng jwa setlhogo mme go kgaogana ga MS/MS go diragala mo lefelong le le lengwe la sampole mo seteng ya tshedimosetso jaaka setlhogo se se tswang mo go sone, e tsewang e le karolwana.
Go ikaegilwe ka melawana e mebedi e e bonolo e, re kgaphela kwa thoko dikarolwana tse di totobaditsweng tse di nang le boleng jwa m/z jo bo fetang m/z ya setlhogo se se supilweng, mme go ikaegilwe ka boemo jwa sampole fa setlhogo se tlhagelelang teng le karolwana e e totobaditsweng. Gape go a kgonega go tlhopha dikarolo tsa boleng tse di tlhagisiwang ke dikarolwana tse dintsi tse di mo motsweding tse di tlhagisiwang mo mokgweng wa MS1 jaaka di-precursor tsa bontlhopheng, ka jalo go tlhagisiwa metswako ya MS/MS e e sa tlhokegeng. Gore re fokotse go tlhoka tshedimosetso gono, fa go tshwana ga NDP ga di-spectra go feta 0.6, mme e le tsa “pcgroup” ya chromatogram e e kwadilweng ke CAMERA, re tla di kopanya. Kwa bofelong, re kopanya dipholo tsotlhe tse nne tsa CE tse di amanang le setlhogo le dikarolwana mo sebopegong sa bofelo se se kopantsweng sa deconvoluted ka go tlhopha tlhora e e kwa godimo ya maatla mo gare ga ditlhora tsotlhe tsa bontlhopheng tse di nang le boleng jo bo tshwanang jwa m/z mo maatleng a a farologaneng a thulano. Dikgato tse di latelang tsa go dira di ikaegile ka kgopolo ya sepektheramo se se kopantsweng mme di tsaya tsia maemo a a farologaneng a CE a a tlhokegang go oketsa kgonagalo ya go kgaogana, ka gonne dikarolwana dingwe di ka lemogiwa fela ka fa tlase ga maatla a a rileng a thulano.
RDPI (30) e ne e dirisiwa go bala go tlhotlhelediwa ga porofaele ya metaboliki. Mefutafuta ya sepektheramo sa metaboliki (tshupane ya Hj) e tswa mo bontsing jwa di-precursor tsa MS/MS go dirisiwa entropy ya Shannon ya kabo ya makhubu a MS/MS go dirisiwa ikhweišene e e latelang e e tlhalosiwang ke Martínez et al. (8). Hj = −∑i = 1mPijlog2(Pij) moo Pij e tsamaelanang le makgetlo a amanang a MS/MS ya bo-i sampoleng ya bo-j (j = 1, 2,..., m) (i = 1, 2, ..., m) t).
Go kgethega ga metaboliki (Si index) go tlhalosiwa jaaka boitshupo jwa tlhagiso ya MS/MS e e neetsweng mabapi le makgetlo magareng ga disampole tse di akanyediwang. Go tlhomama ga MS/MS go balelwa jaaka Si = 1t (∑j = 1tPijPilog2PijPi)
Dirisa fomula e e latelang go lekanya tshupane ya δj e e kgethegileng ya metabolome ya sampole nngwe le nngwe ya j, le palogare ya go kgethega ga MS/MS δj = ∑i = 1mPijSi .
Di-spectra tsa MS/MS di lolamisitswe ka bobedi, mme go tshwana go balelwa go ikaegilwe ka maduo a mabedi. Sa ntlha, ka go dirisa NDP e e tlwaelegileng (e e itsiweng gape jaaka mokgwa wa kgolagano ya cosine), dirisa ikhweišene e e latelang go bona maduo a go tshwana ga karolo fa gare ga mebalabala NDP = (∑iS1 & S2WS1, iWS2, i) 2∑iWS1, i2∑iWS2, i2 fa S1 le S2 sentle jaaka WS2 Ka go tsamaelana le, bakeng sa mebalabala jaaka,1. i emela bokete jo bo ikaegileng ka maatla a tlhora gore pharologano ya tlhora e e tlwaelegileng ya i-th magareng ga di-spectra tse pedi e kwa tlase ga 0.01 Da. Bokete bo balelwa ka tsela e e latelang: W = [bogale jwa tlhora] m [boleng] n, m = 0.5, n = 2, jaaka go tshitshinngwa ke MassBank.
Mokgwa wa bobedi wa go ntsha maduo o ne wa tsenngwa tirisong, o o neng o akaretsa go sekaseka NL e e abelanwang fa gare ga MS/MS. Go fitlhelela seno, re ne ra dirisa manaane a 52 a NL a a neng a kopana le one kgapetsakgapetsa ka nako ya thulaganyo ya go kgaoganya MS ka tandem, le NL e e rileng thata (faele ya tshedimosetso S1) e e kileng ya kwalwa ka ntlha ya sebopego sa MS / MS sa di-metabolite tsa bobedi tsa mefuta ya Nepenthes e e koafetseng ( 9, 26). Tlhama vector ya bobedi ya 1 le 0 ya MS/MS nngwe le nngwe, e e tsamaelanang le ya ga jaana le e e seyong ya NL nngwe ka go latelana. Go ikaegilwe ka go tshwana ga sekgala sa Euclidean, maduo a go tshwana ga NL a balelwa para nngwe le nngwe ya divekete tsa NL tsa bobedi.
Go dira go kopanya ditlhopha gabedi, re ne ra dirisa sephuthelwana sa R ​​sa DiffCoEx, se se theilweng mo katoloso ya Tshekatsheko ya go Tlhagisa Dijini tse di Bokete (WGCNA). Ka go dirisa dimatheriale tsa go ntsha maduo tsa NDP le NL tsa di-spectra tsa MS/MS, re dirisitse DiffCoEx go bala matriki wa kgolagano ya papiso. Go kopanya ditlhopha tse pedi go dirwa ka go seta paramente ya “cutreeDynamic” go mokgwa = “motswako”, cutHeight = 0.9999, deepSplit = T, le minClusterSize = 10. Khoutu ya motswedi wa R ya DiffCoEx e ne ya laisololwa go tswa mo faeleng e e oketsegileng 1 ke Tesson et al. (57); Sephuthelwana sa sofotewere sa R ​​WGCNA se se tlhokegang se ka bonwa mo go https://horvath.genetics.ucla.edu/html.
E le hore ho etsa MS / MS limolek'hule marangrang and analysis, re ile ra bala para spectral kgokelo e thehiloeng NDP le NL mefuta e tshwanang, 'me re sebelisa Cytoscape Software ho bona ka leihlo marangrang topology sebelisa manyolo thulaganyo ka CyFilescape yFiles thulaganyo dikgatotharabololong katoloso kopo.
Dirisa mofuta wa R 3.0.1 go dira tshekatsheko ya dipalopalo mo tshedimosetsong. Botlhokwa jwa dipalopalo bo ne jwa sekasekwa ka go dirisa tshekatsheko ya ditsela tse pedi ya pharologano (ANOVA), mme ya latelwa ke teko ya morago ga nako ya pharologano e e botlhokwa ka botshepegi (HSD) ya ga Tukey. Gore go sekasekwe pharologano magareng ga kalafi ya dijo tsa ditlhatshana le taolo, kabo ya mesela e mebedi ya ditlhopha tse pedi tsa disampole tse di nang le pharologano e e tshwanang e ne ya sekasekwa go dirisiwa teko ya t ya Moithuti.
Go bona didirisiwa tsa tlaleletso tsa setlhogo seno, tsweetswee leba http://advances.sciencemag.org/cgi/diteng.
Seno ke setlhogo se se bulegileng se se anamisiwang ka fa tlase ga melawana ya Laesense ya Creative Commons Attribution-Non-Commercial, e e letlang tiriso, go anamisiwa le go gatisiwa gape ka sedirisiwa sepe fela, fa fela tiriso ya bofelo e se ya go bona dipoelo tsa kgwebo mme ntlha e le gore tiro ya ntlha e nepagetse. Tshupetso.
Ela tlhoko: Re go kopa fela gore o neele aterese ya gago ya imeile gore motho yo o mo akantshang mo tsebeng a itse gore o batla gore a bone imeile le gore ga se sepamo. Ga re na go tsaya diaterese dipe tsa imeile.
Potso eno e dirisiwa go leka gore a o moeng le go thibela thomelo ya sepamo ka go itirisa.
Tshedimosetso kgopolo e fana ka chelete ea bokahohleng bakeng sa papiso ea metabolomes khethehileng le ponelopele ea teko tshireletso dikgopolo.
Tshedimosetso kgopolo e fana ka chelete ea bokahohleng bakeng sa papiso ea metabolomes khethehileng le ponelopele ea teko tshireletso dikgopolo.
©2021 Mokgatlho wa Amerika wa Kgatelopele ya Saense. ditshwanelo tsotlhe di beilwe. AAAS ke molekane wa HINARI, AGORA, OARE, KHORASE, CLOCKSS, CrossRef le COUNTER. Dikgatelopele tsa Saense ISSN 2375-2548.