基于GC-MS代谢组学分析间作玉米下地黄根际土壤中挥发性有机物特征

目的:分析地黄-玉米间作模式下地黄根际土壤挥发性有机物特征,筛选间作玉米下地黄根际土壤中特殊的信号物质,为地黄连作障碍中化感物质的研究提供依据.方法:本实验以7～10月份玉米间作及地黄单作模式下的地黄根际土壤为研究对象,利用气相色谱-质谱法(GC-MS)分析其乙酸乙酯部位中的挥发性有机物,并应用SIMCA 14.1对数据进行主成分分析(PCA),聚类分析(HCA)及正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)处理,筛选2种模式下挥发性有机物中潜在的差异成分.结果:间作及单作模式下地黄根际土壤中的挥发性有机物种类主要为烃类、醇类、酯类、酮类、酰胺类、酸类等物质,其中间作模式下烃类、酯类、酰胺类成分的平均相对质量分数分别为58.46％,32.15％,5.42％,而单作模式下则分别为37.27％,36.11％,21.13％;PCA与HCA分析结果表明间作与单作两种模式下根际土壤乙酸乙酯部位的挥发性有机物特征可以明显地被分为两类;基于OPLS-DA分析的潜在差异成分筛选结果表明,从两种模式下的根际土壤中筛选到邻苯二甲酸二丁酯,(Z)-9-油酸酰胺,间苯二甲酸二辛酯,邻苯二甲酸(2-丙基戊基)二酯,正二十六烷,二十八烷,正二十一烷等差异达到显著水平的几种挥发性有机物.结论:地黄-玉米间作模式对地黄根际土壤中的挥发性有机物有一定的影响,筛选到的几种差异成分对地黄生长及质量特征的影响还有待于进一步研究.