TY - JOUR

T1 - Metabolite profiling of leaves of three Epilobium species

AU - Пузанский, Роман Константинович

AU - Смирнов, Павел Дмитриевич

AU - Ванисов, Сергей Алексеевич

AU - Дубровский, Максим Дмитриевич

AU - Шаварда, Алексей Леонидович

AU - Шишова, Мария Федоровна

AU - Емельянов, Владислав Владимирович

N1 - Puzanskiy, R. K., Smirnov, P. D., Vanisov, S. A., Dubrovskiy, M. D., Shavarda, A. L., Shishova, M. F., & Yemelyanov, V. v. (2022). Metabolite profiling of leaves of three Epilobium species. Ecological Genetics, 20(4), 279–293. https://doi.org/10.17816/ecogen114743

PY - 2022/12/22

Y1 - 2022/12/22

N2 - Способность растений адаптироваться к кислородной недостаточности связана с наличием различных приспособлений, многие из которых опосредованы существенными изменениями обмена веществ. Эти изменения позволяют устойчивым растениям-гидрофитам расти даже в дефицитной по кислороду среде. Цель настоящей работы состояла в метаболическом профилировании листьев гидрофитных видов Epilobium palustre, Epilobium hirsutum и мезофитного вида Epilobium angustifolium для выявления наиболее характерных изменений метаболома, свойственных устойчивым к дефициту кислорода растениям. Профилирование метаболитов проводили методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии. Полученный профиль включал около 360 соединений. Из них было идентифицировано 70 и еще 50 соединений были определены до класса. В полученных профилях наиболее широко были представлены сахара (64) и их производные. Идентифицировано 16 аминокислот, 20 карбоновых кислот, а также липиды и вторичные соединения. Были выявлены существенные различия между профилями метаболомов листьев мезофитного E. angustifolium и гидрофитных E. hirsutum и E. palustre. Для мезофита были свойственны более высокие уровни сахаров. Метаболомы гидрофитных кипреев практически не отличались друг от друга и характеризовались аккумуляцией аминокислот, в том числе интермедиатов ГАМК-шунта, дикарбоновых кислот цикла Кребса и метаболитов гликолиза и молочнокислого брожения, что отражает стимуляцию у них анаэробного дыхания, азотного обмена и альтернативных путей реокисления НАД(Ф)Н.

AB - Способность растений адаптироваться к кислородной недостаточности связана с наличием различных приспособлений, многие из которых опосредованы существенными изменениями обмена веществ. Эти изменения позволяют устойчивым растениям-гидрофитам расти даже в дефицитной по кислороду среде. Цель настоящей работы состояла в метаболическом профилировании листьев гидрофитных видов Epilobium palustre, Epilobium hirsutum и мезофитного вида Epilobium angustifolium для выявления наиболее характерных изменений метаболома, свойственных устойчивым к дефициту кислорода растениям. Профилирование метаболитов проводили методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии. Полученный профиль включал около 360 соединений. Из них было идентифицировано 70 и еще 50 соединений были определены до класса. В полученных профилях наиболее широко были представлены сахара (64) и их производные. Идентифицировано 16 аминокислот, 20 карбоновых кислот, а также липиды и вторичные соединения. Были выявлены существенные различия между профилями метаболомов листьев мезофитного E. angustifolium и гидрофитных E. hirsutum и E. palustre. Для мезофита были свойственны более высокие уровни сахаров. Метаболомы гидрофитных кипреев практически не отличались друг от друга и характеризовались аккумуляцией аминокислот, в том числе интермедиатов ГАМК-шунта, дикарбоновых кислот цикла Кребса и метаболитов гликолиза и молочнокислого брожения, что отражает стимуляцию у них анаэробного дыхания, азотного обмена и альтернативных путей реокисления НАД(Ф)Н.

KW - гипоксия

KW - гидрофиты

KW - мезофит

KW - метаболомика

KW - ГХ-МС

KW - Epilobium palustre

KW - Epilobium hirsutum

KW - Epilobium angustifolium

U2 - 10.17816/ecogen114743

DO - 10.17816/ecogen114743

M3 - Article

VL - 20

SP - 279

EP - 293

JO - ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА

JF - ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА

SN - 1811-0932

IS - 4

ER -