כימות מבוסס SPEP-UPLC לא הרסני של אפלטוקסינים ופיטואלכסינים סטילבנואידים בבוטנים בודדים (Arachis spp.) זרעים
April 19th, 2024
אנו מדגימים שיטת תפוקה בינונית לכימות של אפלטוקסינים ופיטואלכסינים סטילבנואידים בזרעי בוטנים בודדים באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים מעולים. שיטה זו פותחה במיוחד לניתוח של מיני ארכיס בר המאותגרים על ידי מיני אספרגילוס אפלטוקסיגניים.
מטרת המחקר הייתה לפתח שיטה לכימות של אפלטוקסינים ופיטוקסינים הגנתיים באלפי זרעי בוטנים לחקר חיידקי ארכיס בר, לזהות מינים עמידים לאספרגילוס, ולקבוע ולאפיין מקורות חדשים של עמידות גנטית לפתוגן פטרייתי זה. קבוצת המחקר שלנו מצאה כי הגישה המבטיחה ביותר לזיהוי חיידקי בוטנים שאינם צוברים אפלטוקסין היא לבצע ניתוח הוליסטי של כל זרע בודד, כולל פרופילי השעתוק שלו, גנומיקה, פיטוקסינים ומיקוטוקסינים. פיתחנו פרוטוקולים לניתוח זרעי בוטנים פראיים ומתורבתים, כלומר שימוש ב-1/4 מזרע בודד לאפיון כימי, פיתוח שיטות בעלות תפוקה גבוהה לאתגר זרעים יעיל, מיצוי וכימות מדויק של פיטואלקסינים בדגימות זרעי בוטנים.
גילינו פיטואלכסין בוטנים רבים ופיתחנו שיטות יעילות וזולות לניתוח אפלטוקסין, כמו גם להקרנת חיידקי בוטנים עם הצטברות אפלטוקסין מופחתת או ללא הצטברות. השיטות כוללות גנוטיפ וקביעת כדאיות זרעים.
סקירה כללית
המחקר הנוכחי מציג שיטה להסעה בינונית לכימות אפלטוקסינים ופיטואלוקסינים מסוג סטילבנואידים בגרעיני בוטנים בודדים באמצעות כרומטוגרפיה נוזלית בביצועים גבוהים במיוחד. השיטה מכוונת לניתוח מיני Arachis בר המאתגרים את מין Aspergillus האפלטוקסיגני.
רכיבי מחקר מרכזיים
תחום המדע
- מדעי המוח
- ביולוגיה של צמחים
- מיקולוגיה
רקע
- אפלטוקסינים הם תרכובות רעילות המיוצרות על ידי פטריות מסוימות.
- פיטואלוקסינים מסוג סטילבנואידים הם תרכובות הגנה של צמחים.
- מיני Arachis בר עשויים להיות בעלי עמידות לפטריות אפלטוקסיגניות.
- הבנת התרכובות הללו יכולה לסייע בפיתוח זני בוטנים עמידים.
מטרת המחקר
- לפתח שיטת כימות לאפלטוקסינים ופיטואלוקסינים.
- לחקור גרם הזרעים של Arachis בר לעמידות נגד Aspergillus.
- לאפיין מקורות עמידות גנטיים נגד פתוגנים פטרייתיים.
שיטות שנעשה בהן שימוש
- ניתוח הוליסטי של גרעיני בוטנים בודדים.
- פרוטוקולים לפרופיל כימי של זרעים.
- כרומטוגרפיה נוזלית בביצועים גבוהים במיוחד לצורך כימות.
- גנוטיפציה וקביעת כדאיות הזרעים.
תוצאות עיקריות
- התגלו פיטואלוקסינים רבים של בוטנים.
- פותחו שיטות יעילות לניתוח אפלטוקסינים.
- נוסחו שיטות סינון להפחתת הצטברות אפלטוקסינים.
- כימות מוצלח של אפלטוקסינים ופיטואלוקסינים בזרעים.
מסקנות
- השיטה שפותחה מאפשרת ניתוח יעיל של זרעי בוטנים.
- זיהוי גרם זרעים עמיד יכול לשפר תוכניות גידול בוטנים.
- מחקר זה תורם להבנת מנגנוני ההגנה של הצמח נגד פתוגנים פטרייתיים.
