农业环境科学学报

作者：敖静,李杨,刘晓辉,宋立群,胡琴琴

单位：辽宁省微生物科学研究院, 辽宁 朝阳 122000,辽宁省微生物菌种选育重点实验室, 辽宁 朝阳 122000,辽宁省微生物科学研究院, 辽宁 朝阳 122000,辽宁省微生物菌种选育重点实验室, 辽宁 朝阳 122000,辽宁省微生物科学研究院, 辽宁 朝阳 122000,辽宁省微生物菌种选育重点实验室, 辽宁 朝阳 122000,辽宁省微生物科学研究院, 辽宁 朝阳 122000,辽宁省微生物菌种选育重点实验室, 辽宁 朝阳 122000,辽宁省微生物科学研究院, 辽宁 朝阳 122000

关键词：Mn2+,解淀粉芽孢杆菌,非靶向代谢组学,代谢物,

基金：辽宁省国际合作项目（2023JH2/10700013）；辽宁省自然科学基金项目（2023-MS-050）；辽宁省重点研发项目（2022020386-JH2/1013）

为研究解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）A-3对还原型Mn2+胁迫的代谢响应，以A-3无菌发酵液为研究对象，通过添加Mn2+，利用非靶向代谢组学技术对A-3全部小分子代谢物进行鉴定，根据变量权重重要性排序（VIP>1），结合T检验来筛选差异性表达代谢物，通过KEGG数据库对A-3代谢通路进行拓扑分析。结果表明：Mn2+胁迫对A-3发酵液中代谢物变化有显著影响；共鉴定到332个差异代谢物，阳离子模式检测到175个，阴离子模式检测到157个。其中上调代谢物114个，如3-甲基吲哚丙酮酸酯、精胺、腺苷等；下调218个，如5-羟基赖氨酸、柠檬酸、均质酸等小分子有机酸。通过KEGG富集和代谢通路拓扑分析，找到P<0.05的代谢通路22条，其中对丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢途径影响最显著。研究表明，Mn2+的添加改变了A-3的细胞代谢水平，使精胺表达量上调，Mn2+参与谷胱甘肽代谢以及泛酸盐和CoA生物合成等重要的代谢及生物合成途径；A-3主要通过调节氨基酸、核苷以及小分子有机酸类化合物的表达量来应对Mn2+胁迫。

来源：2025年第5期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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