O a'oa'oga eseese o le puipuiga o la'au e tu'uina atu ai ni ta'iala taua fa'ateorē mo le fa'amatalaina o mamanu o le metabolism fa'apitoa o la'au, ae o a latou valo'aga autu e tatau ona fa'ata'ita'iina. Iinei, na matou fa'aogaina ai le au'ili'iliga o le unbiased tandem mass spectrometry (MS/MS) e su'esu'e fa'asolosolo ai le metabolome o ituaiga tapa'a ua fa'avaivaia mai la'au ta'itasi i faitau aofa'i ma ituaiga e feso'ota'i vavalalata, ma fa'agasoloina le tele o a'oa'oga o le mass spectrometric feature e fa'avae i luga o le compound spectra i fa'amatalaga. Fa'avae e fa'ata'ita'i ai valo'aga autu o le puipuiga sili ona lelei (OD) ma a'oa'oga o le moving target (MT). O le vaega fa'amatalaga o le metabolomics o la'au e ogatasi ma le a'oa'oga OD, ae e feteenai ma le valo'aga autu o le a'oa'oga MT i luga o le metabolism dynamics e mafua mai i herbivores. Mai le micro i le macro evolutionary scale, o le fa'ailo jasmonate na fa'ailoaina o le autu e mafua ai le OD, a'o le fa'ailo ethylene na tu'uina atu ai le fa'aleleia atili o le tali fa'apitoa o herbivore na fa'ailoa mai e le MS/MS molecular network.
O metabolites faapitoa ma fausaga eseese o vaega autu ia o loʻo auai i le fetuʻunaʻiga o laʻau i le siosiomaga, aemaise lava i le puipuiga o fili (1). O le tele o le eseesega o le metabolism faapitoa o loʻo maua i laʻau ua faʻaosofia ai le tele o tausaga o suʻesuʻega loloto i ona vaega eseese o galuega tau siʻosiʻomaga, ma ua fausia ai se lisi umi o aʻoaʻoga tau puipuiga o laʻau, o le atinaʻeina o le evolusione ma le siʻosiʻomaga o fegalegaleaiga a laʻau ma iniseti. O suʻesuʻega faʻapitoa e maua ai taʻiala taua (2). Peitaʻi, o nei aʻoaʻoga tau puipuiga o laʻau e leʻi mulimuli i le ala masani o le mafaufau faʻapitoa, lea o valoʻaga autu sa i ai i le tulaga tutusa o le auʻiliʻiliga (3) ma sa faʻataʻitaʻiina i faʻataʻitaʻiga e faʻalauteleina ai le isi taʻamilosaga o le atinaʻeina o le mafaufau (4). O tapulaʻa faʻapitoa e faʻatapulaʻaina ai le aoina o faʻamatalaga i vaega faʻapitoa o le metabolism ma e le aofia ai le auʻiliʻiliga atoatoa o metabolites faʻapitoa, ma taofia ai faʻatusatusaga i le va o vaega e taua mo le atinaʻeina o le mafaufau (5). O le leai o faʻamatalaga atoatoa o le metabolism ma se tupe tutusa e faʻatusatusa ai le faiga o le faagasologa o le metabolic space i le va o vaega eseese o laʻau e faʻalavelaveina ai le matua faʻasaienisi o le fanua.
O atina'e lata mai i le matata o le tandem mass spectrometry (MS/MS) metabolomics e mafai ona fa'amatalaina atoatoa suiga o le metabolism i totonu ma le va o ituaiga o se clade system ua tu'uina atu, ma e mafai ona tu'ufa'atasia ma metotia fa'akomepiuta e fuafua ai le tutusa o le fausaga i le va o nei fa'afefiloi faigata. Malamalama muamua i le kemisi (5). O le tu'ufa'atasia o tekinolosi fa'aonaponei i le au'ili'iliga ma le fa'akomepiuta e maua ai se fa'avae talafeagai mo le su'ega umi o le tele o valo'aga na faia e a'oa'oga fa'ale-si'osi'omaga ma le evolusione o le eseesega o le metabolic. Na fa'alauiloa e Shannon (6) le a'oa'oga fa'amatalaga mo le taimi muamua i lana tusiga taua i le 1948, ma fa'ata'atia ai le fa'avae mo le au'ili'iliga fa'amatematika o fa'amatalaga, lea na fa'aaogaina i le tele o matata e ese mai i lona fa'aoga muamua. I le genomics, ua fa'aaogaina ma le manuia le a'oa'oga fa'amatalaga e fa'atatau ai fa'amatalaga fa'asao o le fa'asologa (7). I su'esu'ega transcriptomics, e au'ili'ili e le a'oa'oga fa'amatalaga suiga lautele i le transcriptome (8). I su'esu'ega muamua, na matou fa'aogaina le fa'avae fa'amaumauga o le a'oa'oga fa'amatalaga i le metabolomics e fa'amatalaina ai le tomai fa'apitoa o le metabolism o le tulaga o le tino i la'au (9). O iinei, matou te tuʻufaʻatasia ai le faiga o galuega e faʻavae i luga o le MS/MS ma le faʻavae faʻamaufaʻailoga o le teoria o faʻamatalaga, e faʻailoaina e le eseesega o le metabolism i le tupe masani, e faʻatusatusa ai valoʻaga autu o le teoria o le puipuiga o laʻau o le metabolome na faʻaosofia e manu ʻai laulaau.
O faʻavae faʻavae o le puipuiga o laʻau e masani ona aofia ai le tasi ma le isi ma e mafai ona vaevaeina i ni vaega se lua: o na mea e taumafai e faʻamatalaina le tufatufaina o metabolites faʻapitoa mo laʻau e faʻavae i luga o galuega tau puipuiga, e pei o le puipuiga sili ona lelei (OD) (10), sini feʻaveaʻi (MT) (11) ) Ma le aʻoaʻoga foliga (12), aʻo isi e sailia ni faʻamatalaga faʻamekanika pe faʻapefea ona aʻafia e suiga i le maua o punaoa le tuputupu aʻe o laʻau ma le faʻaputuina o metabolites faʻapitoa, e pei o le kaponi: manatu paleni o meaʻai (13), manatu fua faatatau o le tuputupu aʻe (14 ), ma le manatu paleni o le tuputupu aʻe ma le eseesega (15). O seti e lua o aʻoaʻoga o loʻo i ai i tulaga eseese o suʻesuʻega (4). Peitaʻi, e lua aʻoaʻoga e aofia ai galuega tau puipuiga i le tulaga faʻatino e pulea ai le talanoaga e uiga i puipuiga faʻavae ma faʻaosofia o laʻau: aʻoaʻoga OD, lea e manatu ai o laʻau e teu faʻafaigaluega i a latou puipuiga faʻakemikolo taugata pe a manaʻomia, mo se faʻataʻitaʻiga, pe a foloina. Pe a osofaʻi se manu mutia, o lea la, e tusa ai ma le avanoa o osofaʻiga i le lumanaʻi, o le vailaʻau e iai se galuega tau puipuiga e tofia (10); O le manatu o le MT e fautua mai e leai se itu o le suiga o le metabolite i le itu e tasi, ae o le metabolite e suia faafuaseʻi, ma mafua ai le avanoa e Faalavelave ai le "gaioiga o le gaioiga" o le metabolism o le osofaia o manu 'ai vao. I se isi faaupuga, o nei manatu e lua e faia ai ni valoʻaga feteenai e uiga i le toe faaleleia o le metabolism e tupu pe a uma le osofaiga a manu 'ai vao: o le sootaga i le va o le faaputuputuga o metabolites i le itu e tasi ma le galuega puipuia (OD) ma suiga o le metabolism e le o faatonutonuina (MT) (11).
O manatu o le OD ma le MT e le gata ina aofia ai suiga na mafua mai i le metabolome, ae faapea foi ma taunuuga faale-siosiomaga ma le evolusione o le faaputuputuina o nei metabolites, e pei o tau fetuutuunai ma faamanuiaga o nei suiga o le metabolism i se siosiomaga faale-siosiomaga faapitoa (16). E ui o manatu uma e lua e iloa ai le galuega puipuia o metabolites faapitoa, lea atonu e taugata pe leai foi, o le valo'aga autu e iloa ai manatu o le OD ma le MT o loo taoto i le itu e agai i ai suiga o le metabolism na mafua mai. O le valo'aga o le a'oa'oga OD ua maua ai le tele o le gauai faataitai i le taimi nei. O nei suega e aofia ai le su'esu'eina o galuega puipuia tuusao pe le tuusao o aano eseese o mea faapitoa i totonu o fale laulaau ma tulaga faalenatura, faapea foi ma suiga i le tulaga o le atinaeina o laau (17-19). Peitai, i le taimi nei, ona o le leai o se faiga o galuega ma se faavae fuainumera mo le auiliiliga atoatoa o le lalolagi atoa o le eseesega o le metabolism o soo se meaola, o le eseesega autu i le va o a'oa'oga e lua (o lona uiga, o le itu e agai i ai suiga o le metabolism) e tatau ona tofotofoina. O iinei, matou te tuuina atu ai se auiliiliga faapena.
O se tasi o uiga sili ona tāua o metabolites fa'apitoa i la'au o lo latou eseesega tele o le fausaga i tulaga uma mai la'au ta'itasi, faitau aofa'i i ituaiga tutusa (20). E tele suiga fa'atatau i metabolites fa'apitoa e mafai ona matauina i le fua o le faitau aofa'i, a'o eseesega malolosi o le lelei e masani ona tausia i le tulaga o ituaiga (20). O le mea lea, o le eseesega o le metabolism o la'au o le vaega autū lea o le eseesega o galuega, e atagia ai le fetu'una'i i niches eseese, aemaise lava na niches e eseese avanoa e osofa'ia e iniseti fa'apitoa ma manu fe'ai masani (21). Talu mai le tusiga mata'ina a Fraenkel (22) i luga o mafua'aga o le i ai o metabolites fa'apitoa i la'au, o fegalegaleaiga ma iniseti eseese ua manatu o ni mamafa taua o filifiliga, ma o nei fegalegaleaiga e talitonuina na fa'atulagaina ai la'au i le taimi o le evolusione. Auala metabolic (23). O eseesega i le va o ituaiga i le eseesega o metabolites fa'apitoa e mafai fo'i ona atagia ai le paleni fa'aletino e feso'ota'i ma le puipuiga fa'avae ma le fa'aosofia o la'au fa'asaga i fuafuaga fa'ato'aga, aua o ituaiga e lua e masani ona feso'ota'i leaga le tasi ma le isi (24). E ui lava e ono aogā le tausia o se puipuiga lelei i taimi uma, o suiga vave o le metabolism e fesoʻotaʻi ma le puipuiga e maua ai ni faʻamanuiaga manino i le faʻatagaina o laʻau e vaevaeina punaoa taua i isi tupe teufaafaigaluega faaletino (19, 24), ma ʻalofia ai le manaʻomia o le symbiosis. Faʻaleagaina faʻaopoopo (25). E le gata i lea, o nei toe faʻatulagaina o metabolites faʻapitoa e mafua mai i iniseti herbivores e ono oʻo atu ai i le tufatufaina faʻaleagaina i le faitau aofaʻi (26), ma atonu e atagia ai faitauga tuusaʻo o suiga tetele faʻalenatura i le faʻailoga jasmonic acid (JA), lea e ono faʻatumauina i le faitau aofaʻi. O faʻailoga JA maualuga ma maualalo o fefaʻatauaʻiga i le va o le puipuiga faʻasaga i herbivores ma le tauvaga ma ituaiga faʻapitoa (27). E le gata i lea, o auala faʻapitoa o le biosynthetic metabolite o le a vave ona leiloa ma suia i le taimi o le evolusione, ma iʻu ai i le tufatufaina atu o le metabolism i ituaiga e fesoʻotaʻi vavalalata (28). O nei polymorphisms e mafai ona vave faʻatuina e tali atu ai i le suia o mamanu o herbivore (29), o lona uiga o le suiga o nuʻu herbivore o se mea taua e faʻamalosia ai le heterogeneity metabolic.
Iinei, na matou foia faapitoa ai faafitauli nei. (I) E faapefea ona toe faatulaga e le iniseti 'ai laau le metabolome o le laau? (Ii) O a vaega autu o faamatalaga o le metabolic plasticity e mafai ona fuaina e tofotofo ai valovaloga o le teoria puipuiga mo se taimi umi? (Iii) Pe tatau ona toe polokalameina le metabolome o le laau i se auala e tulaga ese i le tagata e osofaia, afai o lea, o le a le matafaioi a le hormone o le laau i le faatulagaina o se tali metabolic faapitoa, ma o a metabolites e fesoasoani i le puipuiga faapitoa o ituaiga? (Iv) Talu ai o valovaloga na faia e le tele o teoria puipuiga e mafai ona faalauteleina i tulaga uma o aano o le tino, na matou fesili ai pe o le a le tutusa o le tali metabolic na mafua mai i le faatusatusaga i totonu i le faatusatusaga i le va o ituaiga? I lenei fa'amoemoe, ua matou su'esu'eina ma le fa'aeteete le metabolome o lau o le nicotine tapa'a, o se la'au fa'ata'ita'i fa'ale-siosiomaga e tele lona metabolism fa'apitoa, ma e aoga fa'asaga i anufe o manu 'aina e lua, o le Lepidoptera Datura (Ms) (E matua saua lava, e 'aina tele). I luga o Solanaceae ma Spodoptera littoralis (Sl), o anufe lau vavae o se ituaiga "genus", fa'atasi ai ma la'au talimalo o Solanaceae ma isi 'au talimalo o isi genera ma aiga Mea'ai a la'au. Na matou su'esu'eina le MS/MS metabolomics spectrum ma fa'aputuina fa'amatalaga fa'amaumauga e fa'atusatusa ai le OD ma le MT theory. Fausia ni fa'afanua fa'apitoa e fa'aalia ai le fa'asinomaga o metabolites autu. Na fa'alauteleina le au'ili'iliga i le faitau aofa'i moni o le N. nasi ma ituaiga tapa'a e feso'ota'i vavalalata e au'ili'ili atili ai le covariance i le va o le fa'ailoga o le hormone a la'au ma le fa'aosofia o le OD.
Ina ia pu'eina se fa'afanua lautele e uiga i le plasticity ma le fausaga o le metabolome lau o tapa'a 'aina, na matou fa'aaogaina se au'ili'iliga ma le fa'atulagaina o galuega ua uma ona atia'e e aoina ma fa'avasega ai fa'amaumauga maualuga-tuto'atasi MS/MS spectra mai mea'ai mai la'au (9). O lenei metotia e le'i fa'avasegaina (e ta'ua o le MS/MS) e mafai ona fausia ai ni spectra fa'aputuga e le toe fa'aopoopoina, lea e mafai ona fa'aaogaina mo au'ili'iliga uma o le tulaga fa'aputuga o lo'o fa'amatalaina iinei. O nei metabolites la'au ua fa'avasegaina e eseese ituaiga, e aofia ai le selau i le afe o metabolites (pe tusa ma le 500-1000-s/MS/MS iinei). Iinei, matou te mafaufau i le metabolic plasticity i le fa'avae o le teoria o fa'amatalaga, ma fa'atatauina le eseesega ma le tomai fa'apolofesa o le metabolome e fa'avae i luga o le Shannon entropy o le metabolic frequency distribution. I le fa'aaogaina o le fua fa'atatau na fa'atinoina muamua (8), na matou fuafuaina ai se seti o fa'ailoga e mafai ona fa'aaogaina e fa'atatau ai le eseesega o metabolome (Hj indicator), metabolic profile specialization (δj indicator) ma le metabolic specificity o se metabolite e tasi (Si indicator). E le gata i lea, na matou faʻaaogaina le Relative Distance Plasticity Index (RDPI) e faʻatatau ai le inducibility o le metabolome o herbivores (Ata 1A) (30). I totonu o lenei faʻavae faʻamaumauga, matou te taulimaina le MS/MS spectrum o le iunite faʻamatalaga autu, ma faʻagasolo le tele o le MS/MS i totonu o se faʻafanua tufatufaina o taimi, ona faʻaaoga lea o le Shannon entropy e faʻatatau ai le eseesega o le metabolome mai ai. O le faʻapitoa o le metabolome e fuaina e le averesi o le faʻapitoa o se tasi MS/MS spectrum. O le mea lea, o le faʻateleina o le tele o nisi vasega MS/MS pe a uma ona faʻaosofia herbivore ua liua i le inducibility o le spectral, RDPI ma le faʻapitoa, o lona uiga, o le faʻateleina o le δj index, aua o loʻo gaosia ni metabolites faʻapitoa ma o loʻo gaosia se Si index maualuga. O le faʻaitiitia o le Hj diversity index e atagia ai o le aofaʻi o MS/MS na gaosia ua faʻaitiitia, pe o le tufatufaina o taimi e suia i se itu e le tutusa, aʻo faʻaitiitia lona le mautonu lautele. E ala i le fuafuaina o le Si index, e mafai ona faʻailoa mai po o fea MS/MS e faʻaosofia e nisi manu ʻai laulaau, i se isi itu, o fea MS/MS e le tali atu i le faʻaosofia, o se faʻailoga autu lea e iloa ai le eseesega o le vaʻaiga o le MT ma le OD.
(A) Fa'amatalaga fa'amaufa'ailoga e fa'aaogaina mo le MS/MS data-inducibility (RDPI), diversity (Hj index), specialization (δj index) ma le metabolite specificity (Si index). O le fa'ateleina o le tikeri o le specialization (δj) e fa'ailoa mai ai, i le averesi, o le a gaosia ai le tele o metabolites fa'apitoa mo le herbivore, ae o le fa'aitiitia o le diversity (Hj) e fa'ailoa mai ai le fa'aitiitia o le gaosiga o metabolites po'o le tufatufaina tutusa o metabolites i le fa'afanua o le tufatufaina. O le tau o le Si e iloilo ai pe o le metabolite e fa'apitoa i se tulaga tu'uina atu (iinei, herbivore) pe fa'apena fo'i ona tausia i le tulaga tutusa. (B) Ata fa'ata'ita'i o le va'aiga o le teoria o le puipuiga e fa'aaoga ai le information theory axis. O le teoria o le OD e va'aia o le osofa'iga a herbivore o le a fa'ateleina ai metabolites puipuiga, ma fa'ateleina ai le δj. I le taimi lava e tasi, e fa'aitiitia le Hj ona ua toe fa'atulagaina le fa'amatalaga agai i le fa'aitiitia o le le mautonu o fa'amatalaga metabolic. O le aʻoaʻoga a le MT e valoia ai o le osofaʻiga a manu ʻai laulaau o le a mafua ai ni suiga e le faʻatonuina i le metabolome, ma faʻateleina ai le Hj o se faʻailoga o le faʻateleina o le le mautonu o faʻamatalaga metabolic ma mafua ai se tufatufaina faʻafuaseʻi o le Si. Na matou fautuaina foʻi se faʻataʻitaʻiga fefiloi, o le MT sili ona lelei, lea o nisi metabolites e maualuga atu le taua o le puipuiga o le a faʻateleina faʻapitoa (maualuga le taua o le Si), ae o isi e faʻaalia ni tali faʻafuaseʻi (maualalo le taua o le Si).
I le faʻaaogaina o faʻamatalaga o le teoria o faʻamatalaga, matou te faʻamatalaina le teoria OD e vavalo ai o suiga faʻapitoa o metabolite e mafua mai i herbivore i se tulaga faʻavae e leʻi faʻaosofia o le a taitai atu ai i le (i) faʻateleina o le metabolic specificity (Si index) e faʻamalosia ai le metabonomic specificity (δj index) O le faʻateleina o) nisi vaega metabolite faʻapitoa e maualuga atu le taua o le puipuiga, ma le (ii) faʻaitiitia o le metabolome diversity (Hj index) ona o le suiga o le metabolic frequency distribution i le tele o le leptin body distribution. I le tulaga o se metabolite e tasi, e faʻamoemoeina se distribution Si faʻatonuina, lea o le a faʻateleina ai e le metabolite le taua o le Si e tusa ai ma lona taua o le puipuiga (Ata 1B). I lenei laina, matou te faʻamatalaina le teoria MT e vavalo ai o le excitation o le a taitai atu ai i le (i) suiga e le faʻatonuina i metabolites e mafua ai le faʻaitiitia o le δj index, ma le (ii) faʻateleina o le Hj index ona o le faʻateleina o le le mautonu o le metabolic. Pe o le randomness, lea e mafai ona fuaina e Shannon entropy i le tulaga o le generalized diversity. Ae mo le metabolic composition, o le a vavalo e le teoria MT le distribution faʻafuaseʻi o le Si. I le mafaufauina o nisi o metabolites o loʻo i lalo o tulaga faʻapitoa i lalo o tulaga faʻapitoa, ae o isi tulaga e le o i lalo o tulaga faʻapitoa, ma o latou taua puipuiga e faʻalagolago i le siosiomaga, na matou fautuaina ai foʻi se faʻataʻitaʻiga puipuiga fefiloi, lea e tufatufa atu ai δj ma Hj i ni vaega se lua i luga o le Si. Faʻateleina i itu uma, naʻo nisi vaega metabolite, e maualuga atu le taua puipuiga, o le a faʻateleina faʻapitoa le Si, ae o isi o le a i ai se tufatufaga faʻafuaseʻi (Ata 1B).
Ina ia fa'ata'ita'i le valo'aga o le toe fa'auigaina o le teolo o le puipuiga i luga o le au o le fa'amatalaga o le teolo o fa'amatalaga, na matou fa'atuina ai ni anufe o le au atamamai (Ms) po'o ni anufe lautele (Sl) o le vaomago i luga o lau o le Nepenthes pallens (Ata 2A). I ​​le fa'aaogaina o le su'esu'ega MS/MS, na matou maua ai ni MS/MS spectra e 599 e le toe fa'aopoopoina (faila fa'amaumauga S1) mai mea na maua mai le methanol o le aano o lau na aoina ina ua uma ona 'ai anufe. O le fa'aaogaina o le RDPI, Hj, ma le δj indexes e va'ai ai i le toe fa'atulagaina o anotusi o fa'amatalaga i faila fa'atulagaina MS/MS ua fa'aalia ai ni mamanu manaia (Ata 2B). O le aga masani, e pei ona fa'amatalaina e le fa'amatalaga o fa'amatalaga, a'o fa'aauau pea ona 'ai e anufe lau, o le tulaga o le toe fa'atulagaina o le metabolism e fa'ateleina i le aluga o taimi: 72 itula talu ona 'ai e le vaomago, o le RDPI e fa'ateleina tele. Pe a fa'atusatusa i le pulega e le'i fa'aleagaina, na matua fa'aitiitia le Hj, lea na mafua mai i le fa'ateleina o le tulaga fa'apitoa o le metabolic profile, lea na fuaina e le δj index. O lenei aga masani e ogatasi ma valo'aga o le a'oa'oga OD, ae e le ogatasi ma valo'aga autū o le a'oa'oga MT, lea e talitonu o suiga fa'afuase'i (e le fa'asino i le itu) i le maualuga o le metabolite e fa'aaogaina o se puipuiga e ufiufi ai (Ata 1B). E ui lava e eseese le aofa'i o le oral secretion (OS) elicitor ma le amioga fafagaina o nei manu 'ai la'au e lua, o la latou fafagaina sa'o na mafua ai ni suiga tutusa i itu o Hj ma δj i le taimi o le seleselega e 24 itula ma le 72 itula. Na'o le eseesega na tupu i le 72 itula o le RDPI. Pe a fa'atusatusa i le mea na mafua mai i le fafagaina o Ms, o le metabolism lautele na mafua mai i le fafagaina o Sl e maualuga atu.
(A) Fuafuaga fa'ata'ita'i: pua'a masani (S1) po'o le tagata tomai fa'apitoa (Ms) o lo'o fafagaina i laulaau o la'au pitcher ua fa'amamāina, ae mo le fa'ata'ita'iga o la'au 'aina, o le OS o le Ms (W + OSMs) e fa'aaogaina e taulima ai le tu'i o tulaga fa'atulagaina o laulaau. S1 (W + OSSl) anufe po'o le vai (W + W). O le vaega pulea (C) o se laulaau e le'i fa'aleagaina. (B) Inducibility (RDPI pe a fa'atusatusa i le siata pulea), diversity (Hj index) ma le specialization (δj index) index na fuafuaina mo le fa'afanua fa'apitoa o le metabolite (599 MS/MS; data file S1). O fa'ailoga fetu e fa'ailoa mai ai eseesega taua i le va o le fafagaina sa'o o la'au 'aina ma le vaega pulea (Student's t-test ma le paired t-test, *P<0.05 ma le ***P<0.001). ns, e le taua. (C) Fa'ailoga o le taimi e foia ai le fa'afitauli autu (pusa lanumoana, amino acid, organic acid ma le suka; faila fa'amaumauga S2) ma le fa'asologa fa'apitoa o metabolite (pusa mumu 443 MS/MS; faila fa'amaumauga S1) ina ua mae'a togafitiga fa'ata'ita'i o la'au 'aina. O le fusi lanu e fa'atatau i le 95% o le va o le talitonuga. O le fetu e fa'ailoa mai ai le eseesega taua i le va o togafitiga ma le pulega [su'esu'ega fa'atafafā o le eseesega (ANOVA), sosoo ai ma le eseesega taua a Tukey (HSD) mo fa'atusatusaga fa'atele i le mae'a ai o le fa'alavelave, *P<0.05, **P<0.01 Ma *** P <0.001]. (D) Fa'apitoa o poloka fa'asalalau ma fa'amatalaga fa'apitoa o metabolite (fa'ata'ita'iga toe fai ma togafitiga eseese).
Ina ia suʻesuʻeina pe o atagia mai le toe faʻaleleia o le tino e mafua mai i manu ʻai laau i le tulaga o le metabolome i suiga i le tulaga o metabolites taʻitasi, na matou taulaʻi muamua i metabolites na suʻesuʻeina muamua i laulaau o Nepenthes pallens ma ua faʻamaonia le teteʻe atu i manu ʻai laau. O phenolic amides o hydroxycinnamamide-polyamine conjugates e faʻaputuina i le taimi o le faagasologa o le totoina o manu ʻai laau ma ua iloa e faʻaitiitia ai le faʻatinoga a iniseti (32). Na matou suʻesuʻeina mea na muamua atu i le MS/MS talafeagai ma faʻataʻitaʻi a latou kinetic curves cumulative (Ata S1). E le o se mea e ofo ai, o phenol derivatives e le o aʻafia saʻo i le puipuiga faasaga i manu ʻai laau, e pei o le chlorogenic acid (CGA) ma le rutin, e faʻaitiitia pe a uma ona totoina manu ʻai laau. I se faʻatusatusaga, e mafai e manu ʻai laau ona faʻamalosia tele phenol amides. O le fafagaina pea o manu ʻai laau e lua na mafua ai ona toetoe lava tutusa le excitation spectrum o phenolamides, ma o lenei mamanu na matua manino lava mo le de novo synthesis o phenolamides. O le mea lava lea e tasi o le a matauina pe a suʻesuʻeina le auala o le 17-hydroxygeranyl nonanediol diterpene glycosides (17-HGL-DTGs), lea e maua ai le tele o acyclic diterpenes ma galuega lelei e teteʻe ai i herbivore (33), lea na faʻaosofia ai e le Ms Feeding ma le Sl se faʻaaliga tutusa (Ata S1)).
O le fa'aletonu e ono tula'i mai i fa'ata'ita'iga tu'usa'o o le fafagaina o la'au 'aina o le eseesega lea i le fua faatatau o le 'aina o lau ma le taimi e fafagaina ai la'au 'aina, lea e faigata ai ona ave'ese a'afiaga fa'apitoa mo la'au 'aina e mafua mai i manu'a ma la'au 'aina. Ina ia sili atu ona fo'ia le fa'apitoa o ituaiga la'au 'aina o le tali atu o le metabolism o lau na fa'aosofia, na matou fa'ata'ita'iina le fafagaina o anufe Ms ma Sl e ala i le fa'aogaina vave o le OS fou na aoina (OSM ma OSS1) i le tuiina masani W o tulaga tutusa o lau. O lenei faiga e ta'ua o le togafitiga W + OS, ma e fa'atulagaina le fa'aosofia e ala i le taimi tonu o le amataga o le tali na mafua mai i le la'au 'aina e aunoa ma le mafua ai o a'afiaga fenumiai o eseesega i le fua faatatau po'o le tele o le leiloa o a'ano (Ata 2A) (34). I le fa'aaogaina o le au'ili'iliga ma le fa'atusatusaga o le MS/MS, na matou toe maua ai le 443 MS/MS spectra (faila fa'amaumauga S1), lea na tutusa ma spectra na tu'ufa'atasia muamua mai fa'ata'ita'iga tu'usa'o o le fafagaina. O le au'ili'iliga o le teoria fa'amatalaga o lenei seti fa'amaumauga MS/MS na fa'aalia ai o le toe fa'atulagaina o metabolomes fa'apitoa i lau e ala i le fa'ata'ita'iina o la'au 'aina na fa'aalia ai fa'atosinaga fa'apitoa OS (Ata 2C). Aemaise lava, pe a faʻatusatusa i le togafitiga OSS1, na mafua ai e le OSM se faʻaleleia atili o le faʻapitoa o le metabolome i le 4 itula. E taua le maitauina pe a faʻatusatusa i le seti o faʻamatalaga faʻataʻitaʻi o le fafagaina saʻo o herbivore, o le metabolic kinetics na vaʻaia i le avanoa lua-dimensional e faʻaaoga ai le Hj ma le δj o ni faʻamaopoopoga ma le faʻasinomaga o le faʻapitoa o le metabolome e tali atu ai i le togafitiga faʻataʻitaʻi o herbivore i le aluga o taimi Faʻateleina tutusa (Ata 2D). I le taimi lava e tasi, na matou fuaina ai le aofaʻi o amino acids, organic acids ma suka (faila faʻamaumauga S2) e suʻesuʻe ai pe o lenei faʻateleina faʻatatau i le tomai faʻapitoa o le metabolome e mafua mai i le toe faʻatulagaina o le metabolism tutotonu o le carbon e tali atu ai i herbivores faʻataʻitaʻi (Ata S2). Mo se faʻamatalaga sili atu ona lelei o lenei mamanu, na matou mataʻituina atili ai le metabolic accumulation kinetics o le phenolamide ma le 17-HGL-DTG na talanoaina muamua. O le OS-specific induction o herbivores ua liua i se mamanu toe faʻatulagaina eseese i totonu o le metabolism phenolamide (Ata S3). O phenolic amides o lo'o i ai vaega o le coumarin ma le caffeoyl e fa'aosofia fa'apitoa e le OSS1, ae o OSM e fa'aosofia ai se fa'aosofia fa'apitoa o ferulyl conjugates. Mo le auala 17-HGL-DTG, na iloa ai le eseesega o le fa'aosofia o le OS e ala i le malonylation ma oloa dimalonylation i lalo (Ata S3).
Sosoo ai, na matou suʻesuʻeina le OS-induced transcriptome plasticity e faʻaaoga ai le seti o faʻamaumauga o le time-course microarray, lea e faʻataʻitaʻi ai le faʻaaogaina o OSM e togafitia ai lau o lau o le laʻau rosette i herbivores. O le sampling kinetics e tutusa lava ma le kinetics na faʻaaogaina i lenei suʻesuʻega metabolomics (35). Pe a faʻatusatusa i le metabolome reconfiguration lea e faʻateleina ai le metabolic plasticity i le aluga o taimi, matou te matauina le transient transcription bursts i lau na mafua mai i le Ms, lea e iai le transcriptome inducibility (RDPI) ma le specialization (δj) i le 1. Sa iai se faʻaopoopoga tele i itula, ma le diversity (Hj) i le taimi nei, o le faʻaalia o le BMP1 na matua faʻaitiitia, sosoo ai ma le malolo o le transcriptome specialization (Ata S4). O aiga metabolic gene (e pei o le P450, glycosyltransferase, ma le BAHD acyltransferase) e auai i le faagasologa o le faʻapotopotoina o metabolites faʻapitoa mai iunite faʻatulagaina e mafua mai i le metabolism muamua, mulimuli i le faʻataʻitaʻiga maualuga-specialization muamua na taʻua muamua. I le avea ai o se suʻesuʻega mataupu, na suʻesuʻeina le phenylalanine pathway. Na faʻamaonia e le auʻiliʻiliga o genes autū i le metabolism o le phenolamide e matuā faʻaosofia e le OS i manu ʻai laulaau pe a faʻatusatusa i laʻau e leʻi tosina mai, ma e matuā tutusa lelei lava a latou mamanu faʻaalia. O le transcription factor MYB8 ma genes faʻatulagaina PAL1, PAL2, C4H ma le 4CL i le pito i luga o lenei auala na faʻaalia ai le amataga vave o le transcription. O Acyltransferases e iai sona sao i le faʻapotopotoga mulimuli o le phenolamide, e pei o le AT1, DH29, ma le CV86, e faʻaalia ai se mamanu faʻateleina o le upregulation (Ata S4). O faʻamatalaga o loʻo i luga e faʻaalia ai o le amataga vave o le transcriptome specialization ma le faʻaleleia mulimuli ane o le metabolomics specialization o se coupled mode, lea atonu e mafua mai i le synchronous regulatory system lea e amataina ai se tali malosi o le puipuiga.
O le toe fa'atulagaina i le fa'ailoilo o le homone o la'au e fai ma vaega fa'atonutonu e tu'ufa'atasia ai fa'amatalaga o la'au 'aina e toe fa'atulaga ai le physiology o la'au. A mae'a le fa'ata'ita'iga o la'au 'aina, na matou fuaina ai le fa'aopoopoga o gaioiga o vaega autu o homone o la'au ma va'aia le fa'atasiga o le taimi i le va o latou [Pearson correlation coefficient (PCC)> 0.4] (Ata 3A). E pei ona fa'amoemoeina, o homone o la'au e feso'ota'i ma le biosynthesis e feso'ota'i i totonu o le feso'ota'iga fa'atasi o le homone o la'au. E le gata i lea, o le metabolic specificity (Si index) ua fa'afanua i lenei feso'ota'iga e fa'ailoa ai homone o la'au e mafua mai i togafitiga eseese. E lua vaega autu o le tali fa'apitoa o la'au 'aina ua tusia: o le tasi o lo'o i totonu o le JA cluster, lea e fa'aalia ai e le JA (lona foliga fa'aolaola JA-Ile) ma isi JA derivatives le maualuga o le Si score; o le isi o le ethylene (ET). Na'o le fa'ateleina o le fa'apitoa o la'au 'aina na fa'aalia e le Gibberellin, ae o isi homone o la'au, e pei o le cytokinin, auxin, ma le abscisic acid, e maualalo le fa'apitoa o le induction mo la'au 'aina. Pe a fa'atusatusa i le fa'aaogaina o le W + W na'o ia, o le fa'ateleina o le tau maualuga o JA derivatives e ala i le OS application (W + OS) e mafai ona liua i se fa'ailoga malosi fa'apitoa o JAs. E le'i mafaufauina, o le OSM ma le OSS1 fa'atasi ai ma le eseese o le elicitor content ua iloa e mafua ai le fa'aputuga tutusa o JA ma JA-Ile. E ese mai i le OSS1, o le OSM e fa'apitoa ma malosi ona fa'aosofia e OSMs, ae o le OSS1 e le fa'ateleina le tali atu o manu'a basal (Ata 3B).
(A) Su'esu'ega o le feso'ota'iga fa'atasi e fa'avae i luga o le fa'atatauga PCC o le fa'ata'ita'iga o le fa'aputuina o le hormone o la'au e mafua mai i la'au 'aina. O le node e fai ma sui o se hormone la'au e tasi, ma o le tele o le node e fai ma sui o le fa'asinomaga Si e patino i le hormone o la'au i le va o togafitiga. (B) Fa'aputuga o le JA, JA-Ile ma le ET i laula'au e mafua mai i togafitiga eseese e fa'aalia i lanu eseese: aperikota, W + OSM; lanumoana, W + OSSl; uliuli, W + W; efuefu, C (pulea). O fa'ailoga fetu e fa'aalia ai eseesega taua i le va o togafitiga ma le pulega (ANOVA lua-ala sosoo ai ma le Tukey HSD post hoc multiple comparison, *** P <0.001). Su'esu'ega o le teoria fa'amatalaga o le (C)697 MS/MS (faila fa'amaumauga S1) i le JA biosynthesis ma le fa'aletonu o le spectrum o le va'aiga (irAOC ma le irCOI1) ma le (D)585 MS/MS (faila fa'amaumauga S1) i le ETR1 ma le fa'aletonu o le fa'ailo ET. E lua togafitiga fa'ata'ita'i o la'au 'aina na fa'aosofia ai laina o la'au ma la'au pulea o ta'avale gaogao (EV). O fa'ailoga fetu e fa'ailoa mai ai eseesega taua i le va o togafitiga W+OS ma le pulea e le'i fa'aleagaina (ANOVA e lua-ala sosoo ai ma le Tukey HSD post hoc multiple comparison, *P<0.05, **P<0.01 ma le ***P<0.001). (E) Kalafi fa'asalalauina o tete'ega fa'asalalauina i le fa'apitoa. O lanu e fa'atusalia ai ituaiga eseese ua suia fa'akeneka; o fa'ailoga e fa'atusalia ai auala eseese o togafitiga: tafatolu, W + OSS1; tafatolu, W + OSM; li'o C
Sosoo ai, matou te faʻaaogaina se ituaiga Nepenthes ua suia faʻakenekarate (irCOI1 ma le sETR1) i laʻasaga autu o le JA ma le ET biosynthesis (irAOC ma le irACO) ma le vaʻaiga (irCOI1 ma le sETR1) e iloilo ai le metabolism o nei hormones e lua o laʻau i luga o laʻau ʻaina. O le sao taua o le toe polokalameina. E ogatasi ma faʻataʻitaʻiga muamua, na matou faʻamaonia ai le faʻaosofia o le herbivore-OS i laʻau gaogao (EV) (Ata 3, C i le D) ma le faʻaitiitia atoa o le faʻasinomaga Hj na mafua mai i le OSM, aʻo faʻateleina le faʻasinomaga δj. E sili atu ona manino le tali atu nai lo le tali na mafua mai i le OSS1. O se kalafi laina e lua e faʻaaoga ai le Hj ma le δj o ni faʻamaopoopoga e faʻaalia ai le faʻaitiitia faʻapitoa (Ata 3E). O le aga sili ona manino o le i totonu o ituaiga e leai se faʻailoga JA, o le eseesega o le metabolome ma suiga faʻapitoa na mafua mai i laʻau ʻaina ʻaina e toetoe lava a aveesea atoa (Ata 3C). I se faatusatusaga, o le lagona filemu o le ET i laau sETR1, e ui o le aafiaga lautele i suiga i le metabolism o laau 'aina e matua maualalo ifo nai lo le faailoilo a le JA, e faavaivaia ai le eseesega i le Hj ma le δj indices i le va o le OSM ma le OSS1 excitations (Ata 3D ma le Ata S5). . O lenei mea e faailoa mai ai e faaopoopo atu i le galuega autu o le JA signal transduction, o le ET signal transduction e avea foi ma se fetuunaiga lelei o le tali metabolic faapitoa o ituaiga o laau 'aina. E ogatasi ma lenei galuega fetuunaiga lelei, e leai se suiga i le inducibility lautele o le metabolome i laau sETR1. I le isi itu, pe a faatusatusa i laau sETR1, o laau irACO na mafua ai le tutusa o le tele o suiga metabolic na mafua mai i laau 'aina, ae na faaalia ai le eseesega tele o togi Hj ma le δj i le va o luitau o le OSM ma le OSS1 (Ata S5).
Ina ia iloa ai ni metabolites faapitoa e iai sao taua i le tali atu faapitoa o ituaiga o manu 'ai vao ma faaleleia atili ai lo latou gaosiga e ala i faailoilo ET, na matou faaaogaina ai le metotia fausaga MS/MS na atiae muamua. O lenei metotia e faalagolago i le metotia bi-clustering e toe faailoa ai le aiga metabolic mai vaega MS/MS [normalized dot product (NDP)] ma le tutusa o le togi e faavae i luga o le neutral loss (NL). O le seti o faamatalaga MS/MS na fausia e ala i le auiliiliga o laina transgenic ET na maua ai le 585 MS/MS (faila faamatalaga S1), lea na foia e ala i le tuufaatasia i totonu o modules autu e fitu a le MS/MS (M) (Ata 4A). O nisi o nei modules ua tumu i metabolites faapitoa na faamatalaina muamua: mo se faataitaiga, o le M1, M2, M3, M4 ma le M7 e mauoa i le tele o phenol derivatives (M1), flavonoid glycosides (M2), acyl sugars (M3 Ma le M4), ma le 17-HGL-DTG (M7). E le gata i lea, o faʻamatalaga faʻapitoa o le metabolism (Si index) o se metabolite e tasi i totonu o module taʻitasi e fuafuaina, ma o lona tufatufaina atu o le Si e mafai ona vaʻaia ma le malamalama. I se aotelega, o le MS/MS spectra o loʻo faʻaalia ai le maualuga o le herbivory ma le genotype specificity e faʻailoaina i le maualuga o le Si, ma o fuainumera kurtosis e faʻaalia ai le tufatufaina atu o fulufulu i le tulimanu taumatau o le siʻusiʻu. O se tasi o ia tufatufaina atu o le colloid manifinifi na iloa i le M1, lea na faʻaalia ai e le phenol amide le vaega sili ona maualuga o le Si (Ata 4B). O le 17-HGL-DTG o le herbivorous inducible na taʻua muamua i le M7 na faʻaalia ai se togi Si feololo, e faʻaalia ai se tikeri feololo o le faʻatonutonuina o eseesega i le va o ituaiga OS e lua. I se faʻatusatusaga, o le tele o metabolites faʻapitoa na gaosia, e pei o le rutin, CGA, ma le acyl sugars, o loʻo i totonu o togi Si maualalo. Ina ia sili atu ona suʻesuʻeina le faigata o le fausaga ma le tufatufaina atu o le Si i le va o metabolites faʻapitoa, na fausia ai se fesoʻotaʻiga molecular mo module taʻitasi (Ata 4B). O se valo'aga tāua o le a'oa'oga OD (o lo'o aoteleina i le Ata 1B) o le toe fa'atulagaina o metabolites fa'apitoa pe a uma ona 'aina la'au e tatau ona i'u ai i suiga i le itu e tasi i metabolites ma le taua maualuga o le puipuiga, aemaise lava i le fa'ateleina o lo latou fa'apitoa (e ese mai le tufatufaina fa'afuase'i) Mode) Metabolite puipuia na valoia e le a'oa'oga MT. O le tele o phenol derivatives na fa'aputuina i le M1 e feso'ota'i fa'atino ma le pa'u'ū o le fa'atinoga a iniseti (32). A fa'atusatusa tau o Si i metabolites M1 i le va o lau na fa'aosofia ma lau o lo'o i totonu o la'au pulea EV i le 24 itula, na matou matauina ai o le fa'apitoa o le metabolism o le tele o metabolites pe a uma ona 'aina la'au iniseti e i ai se aga fa'ateleina tele (Ata 4C). O le fa'ateleina fa'apitoa o le tau o le Si na iloa na'o phenolamides puipuia, ae leai se fa'ateleina o le tau o le Si na iloa i isi phenols ma metabolites e le'i iloa o lo'o i ai i lenei module. O se fa'ata'ita'iga fa'apitoa lea, lea e feso'ota'i ma le a'oa'oga OD. O valo'aga autū o suiga o le metabolism na mafua mai i la'au 'aina la'au e tutusa. Ina ia fa'ata'ita'i pe na fa'aosofia lenei tulaga fa'apitoa o le phenolamide spectrum e le OS-specific ET, na matou fa'ata'ita'iina le metabolite Si index ma mafua ai se eseesega o le fa'aalia o le tau i le va o le OSM ma le OSS1 i le EV ma le sETR1 genotypes (Ata 4D). I le sETR1, o le eseesega na mafua mai i le phenamide i le va o le OSM ma le OSS1 na matua fa'aitiitia. O le metotia bi-clustering na fa'aaogaina foi i fa'amaumauga MS/MS na aoina i ituaiga e le lava le JA e fa'ailoa ai autu o le MS/MS modules e feso'ota'i ma le JA-regulated metabolic specialization (Ata S6).
(A) O taunuuga o le fa'aputuga o le 585 MS/MS e fa'atatau i le vaega fa'asoa (NDP similarity) ma le shared neutral loss (NL similarity) e mafua ai ona ogatasi le module (M) ma le aiga o le compound ua iloa, pe e ala i le le iloa po'o le le lelei o le metabolized Metabolite composition. I tafatafa o module ta'itasi, o lo'o fa'aalia ai le metabolite (MS/MS) specific (Si). (B) Modular molecular network: O nodes e fa'atusalia ai le MS/MS ma pito, NDP (mumu) ma le NL (lanumoana) MS/MS scores (cut-off,> 0.6). O le graded metabolite specificity index (Si) ua valiina e fa'atatau i le module (agavale) ma fa'afanua i le molecular network (taumatau). (C) Module M1 o le EV plant i le constitutive (control) ma le induced state (simulated herbivore) i le 24 itula: molecular network diagram (Si value is the node size, defensive phenolamide is highlighted in blue). (D) O le ata o le feso'ota'iga molecular M1 o le laina o le spectrum sETR1 fa'atasi ai ma le fa'aletonu o le va'aiga o le EV ma le ET: o le phenolic compound o lo'o fa'atusalia e le node li'o lanumeamata, ma le eseesega taua (taua P) i le va o togafitiga W + OSM ma W + OSS1 e pei o le tele o le Node. CP, N-caffeoyl-tyrosine; CS, N-caffeoyl-spermidine; FP, N-ferulic acid ester-uric acid; FS, N-ferulyl-spermidine; CoP, N', N “-Coumarolyl-tyrosine; DCS, N', N”-dicaffeoyl-spermidine; CFS, N', N”-caffeoyl, feruloyl-spermidine; Lycium barbarum i le wolfberry Son; Nick. O-AS, suka O-acyl.
Na matou faʻalauteleina atili le auʻiliʻiliga mai le tasi le genotype o le Nepenthes ua faʻaitiitia i le tele o tagata masani, lea na faʻamatalaina muamua ai suiga malolosi i totonu o le tino i le maualuga o le JA o manu ʻai lau ma le maualuga o le metabolite patino i tagata masani (26). Faaaoga lenei seti o faʻamaumauga e aofia ai le 43 germplasms. O nei germplasms e aofia ai le 123 ituaiga o laʻau mai le N. pallens. O nei laʻau na ave mai fatu na aoina i nofoaga eseese i Iuta, Nevada, Arizona, ma Kalefonia (Ata S7), na matou fuafuaina le eseesega o le metabolome (e taʻua iinei o le tulaga o le faitau aofaʻi) β diversity) ma le faʻapitoa na mafua mai i le OSM. E ogatasi ma suʻesuʻega na faia muamua, na matou matauina ai le tele o suiga o le metabolism i luga o le Hj ma le δj axes, e faʻaalia ai o germplasms e iai ni eseesega taua i le plasticity o a latou tali metabolic i manu ʻai lau (Ata S7). O lenei faʻalapotopotoga e faʻamanatu mai ai mea na faia muamua e uiga i le tele o suiga o le JAs na mafua mai i manu ʻai lau, ma ua tausia pea se taua maualuga tele i se tasi tagata (26, 36). I le fa'aaogaina o le JA ma le JA-Ile e fa'ata'ita'i ai le feso'ota'iga lautele i le va o Hj ma le δj, na matou iloa ai o lo'o i ai se feso'ota'iga lelei taua i le va o le JA ma le metabolome β diversity ma le specialization index (Ata S7). O lenei mea e fa'ailoa mai ai o le heterogeneity na mafua mai i herbivore i le JAs induction na iloa i le tulaga o le faitau aofa'i atonu e mafua mai i metabolic polymorphisms autu na mafua mai i le filifiliga mai iniseti herbivore.
Ua faʻaalia i suʻesuʻega ua mavae o ituaiga tapaʻa e matuā eseese lava i le ituaiga ma le faʻalagolago faʻatatau i puipuiga faʻaosofia ma puipuiga faʻavae o le metabolism. E talitonuina o nei suiga i le faʻaliliuina o faʻailoga e teteʻe i laʻau ʻaina ma le gafatia o le puipuiga e faʻatonutonuina e le mamafa o le faitau aofaʻi o iniseti, le taʻamilosaga o le olaga o laʻau, ma tau o le gaosiga o puipuiga i le vaega e ola ai se ituaiga. Na matou suʻesuʻeina le tutusa o le toe faʻaleleia o le metabolome lau na mafua mai i laʻau ʻaina o ituaiga Nicotiana e ono e afua mai i Amerika i Matu ma Amerika i Saute. O nei ituaiga e fesoʻotaʻi vavalalata ma Nepenthes Amerika i Matu, o Nicolas Bociflo. La, N. nicotinis, Nicotiana n. mutia ua attenuated, Nicotiana tabacum, tapaʻa linear, tapaʻa (Nicotiana spegazzinii) ma tapaʻa lau tapaʻa (Nicotiana obtusifolia) (Ata 5A) (37). E ono o nei ituaiga, e aofia ai ituaiga ua faʻailoaina lelei N. faʻamolemole, o laʻau faʻaletausaga o le petunia clade, ma obtusifolia N. o laʻau tumau o le tuafafine clade Trigonophyllae (38). Mulimuli ane, na faia ai le fa'aosofia o le W + W, W + OSM ma le W + OSS1 i nei ituaiga e fitu e su'esu'e ai le toe fa'atulagaina o le metabolism o le fafagaina o iniseti i le tulaga o ituaiga.
(A) O se la'au phylogenetic bootstrap e fa'avae i luga o le maualuga o le mafai [mo le fa'aputuga glutamine nuclear (38)] ma le tufatufaina fa'afanua o ituaiga Nicotiana e fitu e feso'ota'i vavalalata (lanu eseese) (37). (B) O se fa'asologa fa'asalalau o le eseesega fa'apitoa mo fa'amatalaga metabolic o ituaiga Nicotiana e fitu (939 MS/MS; faila fa'amaumauga S1). I le tulaga o ituaiga, o le eseesega o le metabolome e feso'ota'i leaga ma le tikeri o le fa'apitoa. O le au'ili'iliga o le feso'ota'iga i le tulaga o ituaiga i le va o le eseesega metabolic ma le fa'apitoa ma le fa'aputuga JA o lo'o fa'aalia i le Ata 2. S9. Lanu, ituaiga eseese; tafatolu, W + OSS1; fa'atafafā, W + OSM; (C) O le Nicotiana JA ma le JA-Ile dynamics ua fa'avasegaina e tusa ai ma le OS excitation amplitude (two-way ANOVA ma Tukey HSD post-multiple comparison, * P <0.05, ** P <0.01 ma le * ** Mo le fa'atusatusaga o W + OS ma W + W, P <0.001). O le ata o le pusa (D) o le eseesega ma le (E) fa'apitoa o ituaiga ta'itasi pe a uma ona fa'ata'ita'i la'au 'aina ma le methyl JA (MeJA). O le fa'ailoga fetu e fa'ailoa mai ai le eseesega taua i le va o le W + OS ma le W + W po'o le lanolin fa'aopoopo i le W (Lan + W) po'o le Lan fa'aopoopo i le MeJA (Lan + MeJa) ma le pulea o le Lan (su'esu'ega lua-ala o le eseesega, sosoo ai ma le fa'atusatusaga tele a Tukey's HSD post hoc, *P<0.05, **P<0.01 ma le ***P<0.001).
I le faʻaaogaina o le metotia o le dual cluster, na matou faʻailoaina ai modules e 9 o le 939 MS/MS (faila faʻamaumauga S1). O le tuufaatasiga o le MS/MS ua toe faʻatulagaina e ala i togafitiga eseese e matua eseese lava i modules eseese i le va o ituaiga (Ata S8). O le vaʻaia o le Hj (o loʻo taʻua iinei o le γ-diversity i le tulaga o ituaiga) ma le δj e faʻaalia ai o ituaiga eseese e faʻapotopotoina i ni vaega eseese i le metabolic space, lea e masani ona sili atu ona iloga le vaevaega i le tulaga o ituaiga nai lo le excitation. Sei vagana ai le N. linear ma le N. obliquus, latou te faʻaalia se lautele o aafiaga faʻaosofia (Ata 5B). I se faʻatusatusaga, o ituaiga e pei o le N. purpurea ma le N. obtusifolia e itiiti se tali metabolic i togafitiga, ae o le metabolome e sili atu ona eseese. O le tufatufaina faʻapitoa o ituaiga o le tali metabolic na mafua ai ona iʻu ai i se fesoʻotaʻiga leaga tele i le va o le faʻapitoa ma le gamma diversity (PCC = -0.46, P = 4.9 × 10-8). O suiga na mafua mai i le OS i le maualuga o le JAs e fesoʻotaʻi lelei ma le faʻapitoa o le metabolome, ma e fesoʻotaʻi leaga ma le eseesega o le metabolic gamma o loʻo faʻaalia e ituaiga taʻitasi (Ata 5B ma le Ata S9). E taua le maitauina o ituaiga e taʻua i le gagana masani o ituaiga "tali faʻailoga" i le Ata 5C, e pei o Nepenthes nematodes, Nepenthes nepenthes, Nepenthes acute, ma Nepenthes attenuated, na mafua ai ni faʻailoga taua i le 30 minute. O le OS-specific JA ma le JA-Ile faʻamaʻi talu ai nei, aʻo isi siama na taʻua o le "signal unresponsive", e pei o Nepenthes mills, Nepenthes powdery ma N. obtusifolia e naʻo le faʻaalia o le JA-Ile Edge induction e aunoa ma se OS specificity (Ata 5C). I le tulaga metabolic, e pei ona taʻua i luga, mo Nepenthes attenuated, o mea e tali atu i le faʻailoga na faʻaalia ai le OS specificity ma faʻateleina tele le δj, aʻo faʻaitiitia le Hj. O lenei aafiaga o le OS-specific priming e leʻi iloa i ituaiga ua faʻavasegaina o ituaiga e le o tali atu i faʻailoga (Ata 5, D ma le E). E sili atu ona fa'asoa soo metabolites fa'apitoa-OS i le va o ituaiga e tali atu i fa'ailoilo, ma o nei fa'ailoilo e fa'aputu fa'atasi ma ituaiga e vaivai tali fa'ailoilo, ae o ituaiga e vaivai tali fa'ailoilo e itiiti le felagolagoma'i (Ata S8). O lenei taunu'uga e fa'ailoa mai ai o le fa'aosofiaga fa'apitoa-OS o JAs ma le toe fa'atulagaina fa'apitoa-OS o le metabolome i lalo e fa'apipi'i i le tulaga o ituaiga.
Sosoo ai, na matou faʻaaogaina se paluga lanolin o loʻo i ai le methyl JA (MeJA) e togafitia ai laʻau e suʻesuʻe ai pe o nei auala faʻapipiʻi e faʻatapulaʻaina e le maua o le JA e faʻaaogaina e le exogenous JA, lea o le a i totonu o le cytoplasm o laʻau. O le vave deesterification o le JA. Na matou maua le aga tutusa o le suiga malie mai ituaiga e tali atu i faailoilo i ituaiga e le tali atu i faailoilo e mafua mai i le sapalai faifai pea o le JA (Ata 5, D ma le E). I se aotelega, o togafitiga MeJA na toe faʻatulagaina malosi ai metabolomes o linear nematodes, N. obliquus, N. aquaticus, N. pallens, ma N. mikimotoi, ma iʻu ai i le faʻateleina tele o le δj ma le faʻaitiitia o le Hj. Na faʻaalia e le N. purpurea se faʻaopoopoga tele o le δj, ae le o le Hj. N. obtusifolia, lea na faʻaalia muamua e faʻaputuina ni tulaga maualalo tele o JAs, e le tali lelei foi i togafitiga MeJA i tulaga o le toe faʻatulagaina o le metabolome. O nei taunuuga e faʻaalia ai o le gaosiga o le JA poʻo le faʻaliliuina o faailoilo e faʻatapulaʻaina faʻaletino i ituaiga e le tali atu i faailoilo. Ina ia tofotofoina lenei manatu, na matou suʻesuʻeina ituaiga e fa (N. pallens, N. mills, N. pink ma le N. microphylla) na faʻaosofia e le W + W, W + OSMs ma le W + OSS1 Transcriptome (39). E ogatasi ma le mamanu o le toe faʻaleleia o le metabolome, o ituaiga e vaeluaina lelei i le avanoa o le transcriptome, lea na faʻaalia ai e le N. attenuated le RDPI maualuga na faʻaosofia e le OS, ae o le N. gracilis e maualalo (Ata 6A). Peitaʻi, na maua ai o le eseesega o le transcriptome na faʻaosofia e le N. oblonga e sili ona maualalo i totonu o ituaiga e fa, e feteenai ma le eseesega maualuga o le metabonomic o le N. oblonga na faʻaalia muamua i ituaiga e fitu. O suʻesuʻega na faia muamua na faʻaalia ai o se seti o genes e fesoʻotaʻi ma faʻailoilo puipuiga muamua, e aofia ai faʻailoilo JA, e faʻamatalaina ai le faʻapitoa o tali puipuiga muamua na faʻaosofia e faʻailoilo e fesoʻotaʻi ma herbivore i ituaiga o Nicotiana (39). O le faʻatusatusaina o auala faʻailoilo JA i le va o nei ituaiga e fa na faʻaalia ai se mamanu manaia (Ata 6B). O le tele o kene i lenei auala, e pei o le AOC, OPR3, ACX ma le COI1, na faaalia ai le maualuga o le fa'aosofiaga i nei ituaiga e fa. Peita'i, o se kene autu, o le JAR4, e liua ai le JA i lona ituaiga olaola o tusitusiga ua fa'aputuina o le JA-Ile, ma o lona tulaga fa'aliliuina e matua maualalo lava, aemaise lava i le N. mills, Nepenthes pieris ma le N. microphylla. E le gata i lea, na'o le fa'aliliuga o se isi kene AOS e le'i iloa i le N. bifidum. O nei suiga i le fa'aalia o kene atonu e mafua ai le tele o phenotypes na mafua mai i le maualalo o le gaosiga o le JA i ituaiga fa'ailo ma le fa'aosofiaga o le N. gracilis.
(A) Su'esu'ega o le fa'amatalaga fa'amatalaga o le toe polokalameina o tali vave o le fa'aliliuga o ituaiga tapa'a e fa e feso'ota'i vavalalata na fa'ata'ita'iina i le 30 minute talu ona fa'aosoina le la'au 'aina. E fuafuaina le RDPI e ala i le fa'atusatusaina o laulaau na fa'aosoina e le OS la'au 'aina ma le vaega e pulea ai manu'a. O lanu e fa'ailoa mai ai ituaiga eseese, ma o fa'ailoga e fa'ailoa mai ai auala eseese e togafitia ai. (B) Su'esu'ega o le fa'aalia o kene i auala fa'ailoilo JA i le va o ituaiga e fa. O le auala faigofie o le JA o lo'o fa'aalia i tafatafa o le ata o le pusa. O lanu eseese e fa'ailoa mai ai auala eseese e fa'agasolo ai. O le asterisk e fa'ailoa mai ai o lo'o i ai se eseesega tele i le va o le togafitiga W + OS ma le pulega W + W (mo le suega t-a le Tamaititi A'oga mo eseesega fa'alua, *P<0.05, **P<0.01 ma le ***P<0.001). OPDA, 12-oxophytodienoic acid; OPC-8: 0,3-oxo-2(2′(Z)-pentenyl)-cyclopentane-1-octanoic acid.
I le vaega mulimuli, na matou suʻesuʻeina pe faʻapefea ona teteʻe atu ituaiga iniseti i manu 'ai vao i le toe faʻaleleia o le metabolome o ituaiga eseese o laʻau. O suʻesuʻega na faia muamua na faʻamamafa ai le ituaiga Nicotiana. E matua eseese lava lo latou teteʻe atu i le Ms ma larvae (40). Iinei, na matou suʻesuʻeina ai le fesootaʻiga i le va o lenei faʻataʻitaʻiga ma lo latou metabolic plasticity. I le faʻaaogaina o ituaiga tapaʻa e fa o loʻo i luga, ma le faʻataʻitaʻiina o le fesootaʻiga i le va o le eseesega ma le faʻapitoa o le metabolome e mafua mai i manu 'ai vao ma le teteʻe atu o laʻau i le Ms ma le Sl, na matou maua ai o le teteʻe, le eseesega ma le faʻapitoa i le Sl lautele e fesoʻotaʻi lelei, ae o le fesootaʻiga i le va o le teteʻe atu i tamaʻitaʻi tomai faapitoa ma le faʻapitoa e vaivai, ma o le fesootaʻiga ma le eseesega e le taua (Ata S10). E tusa ai ma le teteʻe atu i le S1, o le N. chinensis ma le N. gracilis ua faʻaitiitia, lea na faʻaalia muamua e faʻaalia ai le maualuga o le JA signal transduction ma le metabolome plasticity, e matua eseese lava tali i le faʻaosofia o manu 'ai vao, ma sa latou faʻaalia foʻi le teteʻe maualuga tutusa. Itupa.
I le onosefulu tausaga ua tuanaʻi, o le aʻoaʻoga o le puipuiga o laʻau ua saunia ai se faʻavae faʻavae, e faʻavae i luga o lea ua vavalo ai e le au suʻesuʻe le tele o le evolusione ma galuega a metabolites faʻapitoa o laʻau. O le tele o nei aʻoaʻoga e le mulimuli i le faiga masani o faʻaiʻuga malolosi (41). Latou te fautuaina ni vavalo autu (3) i le tulaga tutusa o le auʻiliʻiliga. Afai o le suʻega o vavalo autu e faʻatagaina ai ni aʻoaʻoga faʻapitoa e suʻesuʻeina, o le a mafua ai ona agai i luma le fanua. Ia lagolagoina, ae teena isi (42). Nai lo lena, o le aʻoaʻoga fou e faia ni vavalo i tulaga eseese o auʻiliʻiliga ma faʻaopoopoina se vaega fou o mafaufauga faʻamatalaina (42). Peitaʻi, o aʻoaʻoga e lua ua fautuaina i le tulaga faʻatino, MT ma OD, e mafai ona faʻamatalaina faigofie o ni vavalo taua o suiga faʻapitoa o le metabolism e mafua mai i manu ʻai laʻau: E talitonu le aʻoaʻoga OD o suiga i le "avanoa" faʻapitoa o le metabolism e matua faʻasino i le itu. E talitonu le aʻoaʻoga MT o nei suiga o le a le faʻasino i le itu ma o le a tuʻu faʻafuaseʻi i le avanoa metabolic, ma e masani ona i ai ni metabolites taua maualuga. O suʻesuʻega muamua o vavalo OD ma MT ua faʻataʻitaʻiina e faʻaaoga ai se seti vaapiapi o vailaʻau "puipuiga" a priori. O nei suʻega e faʻatotonugalemu i le metabolite e taofia ai le mafai ona iloiloina le tele ma le ala o le toe faʻatulagaina o le metabolome i le taimi o le herbivory, ma e le faʻatagaina ai suʻega i totonu o se faʻavae faʻamaumauga tutusa e manaʻomia ai ni valoʻaga autu e mafai ona mafaufauina o se atoaga Fuafua suiga i le metabolome o laʻau. Iinei, na matou faʻaaogaina ai le tekinolosi fou i le metabolomics e faʻavae i luga o le computational MS ma faia le auʻiliʻiliga o le deconvolution MS i le tulaga lautele o faʻamatalaga o le teoria o faʻamatalaga e tofotofo ai le eseesega i le va o mea e lua na fautuaina i le tulaga o le metabolomics i le lalolagi atoa. O le valoʻaga autu o lenei teoria. Ua faʻaaogaina le teoria o faʻamatalaga i le tele o vaega, aemaise lava i le tulaga o le biodiversity ma suʻesuʻega o le tafe o meaʻai (43). Peitaʻi, i le mea tatou te iloa, o le faʻaoga muamua lea e faʻaaogaina e faʻamatalaina ai le avanoa o faʻamatalaga metabolic o laʻau ma foia faʻafitauli faʻale-siosiomaga e fesoʻotaʻi ma suiga le tumau o le metabolic e tali atu ai i faʻailoga o le siosiomaga. Ae maise lava, o le gafatia o lenei metotia o loʻo taoto i lona gafatia e faʻatusatusa ai mamanu i totonu ma le va o ituaiga laʻau e suʻesuʻe ai pe faʻapefea ona alualu i luma herbivore mai ituaiga eseese i mamanu macroevolutionary i le va o ituaiga i tulaga eseese o le evolusione. Metabolism.
O le su'esu'ega o vaega autū (PCA) e liua ai se seti fa'amaumauga e tele-fetu'una'i i se avanoa fa'aitiitia o le tele ina ia mafai ona fa'amatalaina le aga autū o fa'amaumauga, o lea e masani ona fa'aaogaina o se metotia su'esu'e e su'esu'e ai le seti fa'amaumauga, e pei o le deconvolution metabolome. Peita'i, o le fa'aitiitia o le tele o le a leiloa ai se vaega o anotusi fa'amatalaga i totonu o le seti fa'amaumauga, ma e le mafai e le PCA ona tu'uina atu fa'amatalaga fa'atatau e uiga i uiga e matua'i talafeagai i le teolo o le si'osi'omaga, e pei o: le auala e toe fa'atulaga ai e le au 'ai la'au le eseesega i vaega fa'apitoa (mo se fa'ata'ita'iga, tamaoaiga, tufatufaina) Ma le tele) metabolites? O a metabolites o lo'o fa'ailoa mai ai le tulaga fa'aosofia o se 'ai la'au? Mai le va'aiga o le fa'apitoa, le eseesega ma le fa'atosinaina, o le anotusi fa'amatalaga o le fa'asologa o metabolite fa'apitoa i lau e fa'aleagaina, ma ua maua ai o le 'ai o 'ai la'au e mafai ona fa'agaoioia ai le metabolism fa'apitoa. E le'i mafaufauina, na matou matauina, e pei ona fa'amatalaina i fa'ailoga o le teolo o fa'amatalaga na fa'atinoina, o le tulaga metabolic na mafua mai ai e tele se feso'ota'iga pe a uma osofa'iga a le au 'ai la'au e lua (le tagata lautele e fafaga i le po Sl) ma le tagata poto faapitoa o Solanaceae Ms. E ui lava o la la'ua amioga fafaga ma le fa'aputuga e matua'i eseese lava. O le fatty acid-amino acid conjugate (FAC) initiator i le OS (31). I le faʻaaogaina o le OS o manuʻa ʻaina e togafitia ai manuʻa tuʻi faʻatulagaina, o le togafitiga faʻataʻitaʻi o manuʻa ʻaina na faʻaalia ai foʻi se aga masani. O lenei faiga faʻatulagaina mo le faʻataʻitaʻiina o le tali atu o laʻau i osofaʻiga a manuʻa ʻaina e aveese ai mea faʻalavelave e mafua mai i suiga i amioga 'ai a manuʻa ʻaina, lea e oʻo atu ai i le tele o tulaga o faʻaleagaina i taimi eseese (34). O le FAC, lea ua lauiloa o le mafuaʻaga autu o le OSM, e faʻaitiitia ai le JAS ma isi tali atu o le hormone o laʻau i le OSS1, aʻo faʻaitiitia e le OSS1 le selau taimi (31). Peitaʻi, na mafua ai e le OSS1 ni tulaga tutusa o le faʻaputuina o le JA pe a faʻatusatusa i le OSM. Ua faʻaalia muamua o le tali atu o le JA i le Nepenthes ua vaivai e matua maaleale lava i le OSM, lea e mafai ai e le FAC ona faʻatumauina lana gaioiga tusa lava pe faʻavaivaia le 1:1000 i le vai (44). O le mea lea, pe a faʻatusatusa i le OSM, e ui lava e matua maualalo le FAC i le OSS1, ae lava lea e faʻaosofia ai le faʻamaʻi o le JA. Ua faʻaalia i suʻesuʻega ua mavae e mafai ona faʻaaogaina porotini e pei o porin (45) ma oligosaccharides (46) o ni faʻailoga faʻamolekula e faʻaosofia ai tali puipuia o laʻau i le OSS1. Peitaʻi, e le o manino pe o nei mea e faʻaosofia ai le OSS1 e mafua ai le faʻaputuina o le JA na matauina i le suʻesuʻega o loʻo iai nei.
E ui lava e itiiti ni suʻesuʻega o loʻo faʻamatalaina ai le eseesega o tamatamailima metabolic e mafua mai i le faʻaaogaina o ituaiga eseese o manu 'aina poʻo le JA poʻo le SA (salicylic acid) (47), e leai se tasi na faʻalavelaveina le faʻalavelave faʻapitoa o ituaiga o manu 'aina i totonu o le upega tafaʻilagi o mutia o laʻau ma ona aʻafiaga i faʻamatalaga patino. O lenei suʻesuʻega na faʻamaonia atili ai o le fesoʻotaʻiga o le fesoʻotaʻiga o le hormone i totonu ma isi hormones o laʻau e ese mai i le JAs e faʻatulagaina ai le faʻapitoa o le toe faʻatulagaina o le metabolic e mafua mai i manu 'aina. Ae maise lava, na matou iloa ai o le ET na mafua mai i le OSM e sili atu le tele nai lo le mea na mafua mai i le OSS1. O lenei faiga e ogatasi ma le tele o mea o loʻo i totonu o le FAC i le OSM, o se tulaga talafeagai ma lava mo le faʻaosoina o se pa o le ET (48). I le tulaga o le fegalegaleaiga i le va o laʻau ma manu 'aina, o le galuega faʻailoilo a le ET i luga o le metabolite faʻapitoa o laʻau e le masani ai ma e naʻo le tasi le vaega faʻapitoa e faʻatatau i ai. E le gata i lea, o le tele o suʻesuʻega ua faʻaaogaina le faʻaaogaina mai fafo o le ET poʻo ona precursors poʻo ni inhibitors eseese e suʻesuʻe ai le faʻatonutonuina o le ET, o nei faʻaaogaina vailaʻau mai fafo o le a maua ai le tele o aʻafiaga e le patino. I lo matou iloa, o lenei suʻesuʻega o loʻo faʻatusalia ai le suʻesuʻega faʻapitoa muamua o le matafaioi a le ET i le faʻaaogaina o le ET e gaosia ma iloa ai laʻau transgenic ua faʻaleagaina e faʻamaopoopo ai le gaioiga o le metabolome o laʻau. O le faʻaosofiaina o le ET e faʻapitoa i laʻau e mafai ona faʻatonutonuina le tali atu o le metabolome. O le mea e sili ona taua o le faʻaaogaina o le transgenic o le ET biosynthesis (ACO) ma le perception (ETR1) genes lea na faʻaalia ai le faʻaputuga o phenolamides e faʻapitoa i laʻau e faʻapitoa i laʻau. Ua faʻaalia muamua e mafai e le ET ona faʻaleleia le faʻaputuga o le nicotine e mafua mai i le JA e ala i le faʻatonutonuina o le putrescine N-methyltransferase (49). Peitaʻi, mai se vaʻaiga faʻainisinia, e le o manino pe faʻapefea ona faʻaleleia e le ET le faʻaosofiaina o le phenamide. I le fa’aopoopoga i le galuega fa’atino o le fa’aliliuina o fa’ailoilo a le ET, e mafai fo’i ona fa’aliliuina le metabolism flux i le S-adenosyl-1-methionine e fa’atonutonu ai le fa’afaigaluegaina o polyaminophenol amides. O le S-adenosyl-1-methionine o le ET ma o le vaila’au masani lea o le auala o le polyamine biosynthetic. O le faiga e fa’atonutonu ai e le fa’ailoilo a le ET le maualuga o le phenolamide e mana’omia nisi su’esu’ega.
Mo se taimi umi, ona o le tele o metabolites faapitoa e le o iloa le fausaga, o le gauai atu i vaega faapitoa o le metabolism ua le mafai ai ona iloilo ma le faaeteete suiga faafuasei o le eseesega o le metabolism pe a uma fegalegaleaiga faanatura. I le taimi nei, e faavae i luga o le auiliiliga o le teoria o faamatalaga, o le taunuuga autu o le mauaina o le MS/MS spectrum e faavae i luga o metabolites e le faaituau o le mea lea o loo 'ai pe faataitai ai herbivores o loo faaauau pea ona faaitiitia le eseesega atoa o le metabolism o le metabolome lau ao faateleina lona tulaga faapitoa. O lenei faateleina le tumau i le metabolome specificity e mafua mai i herbivores e fesootai ma se faateleina faatasi i le transcriptome specificity. O le uiga e sili ona fesoasoani i lenei faapitoa tele o le metabolome (e maualuga atu le taua o le Si) o le metabolite faapitoa ma le galuega a le herbivorous ua uma ona faamatalaina. O lenei faataitaiga e ogatasi ma le vavalo o le teoria OD, ae o le vavalo o le MT e fesoʻotaʻi ma le faafuasei o le toe polokalameina o le metabolome e le ogatasi. Peitai, o lenei faamatalaga e ogatasi foi ma le vavalo o le faataitaiga fefiloi (MT sili ona lelei; Ata 1B), aua o isi metabolites e le o iloa le uiga ma galuega puipuia e le o iloa atonu e mulimuli pea i se tufatufaina faafuasei o le Si.
O se mamanu mata'ina ua toe pu'eina e lenei su'esu'ega, mai le tulaga o le micro-evolution (la'au e tasi ma le faitau aofa'i o tapa'a) i se fua fa'atatau tele o le evolusione (ituaiga tapa'a e feso'ota'i vavalalata), o tulaga eseese o le fa'atulagaga o le evolusione o lo'o i le "puipuiga sili". E i ai eseesega taua i le gafatia o manu 'ai vao. Moore et al. (20) ma Kessler ma Kalske (1) na tuto'atasi ona fautuaina e liua tulaga fa'atino e tolu o le biodiversity na mua'i fa'ailoaina e Whittaker (50) i suiga fa'avae ma fa'aosofia o le taimi o le eseesega o vaila'au; e le'i aoteleina e nei tusitala O fa'agasologa mo le aoina o fa'amaumauga metabolome tetele e le o fa'amatalaina ai fo'i le auala e fuafua ai le eseesega o le metabolic mai nei fa'amaumauga. I lenei su'esu'ega, o fetu'una'iga laiti i le fa'avasegaga fa'atino a Whittaker o le a mafaufau i le eseesega o le α-metabolic o le eseesega o le MS/MS spectra i se la'au tu'uina atu, ma le eseesega o le β-metabolic o le metabolism autu o se vaega o faitau aofa'i. Space, ma le eseesega o le γ-metabolic o le a avea ma fa'aopoopoga o le au'ili'iliga o ituaiga tutusa.
E taua tele le faailoilo JA mo le tele o tali metabolic o laau 'aina. Peita'i, e leai se su'ega fa'apitoa o le sao o le fa'atonutonuina o le biosynthesis JA i le eseesega o metabolome, ma pe o le faailoilo JA o se nofoaga lautele mo le eseesega o le metabolism e mafua mai i le atuatuvale i se fua fa'atatau maualuga o le macroevolutionary e le o manino lava. Na matou matauina o le natura o le Nepenthes herbivorous e mafua ai le fa'apitoa o le metabolome ma le eseesega o le fa'apitoa o le metabolome i totonu o le faitau aofa'i o ituaiga Nicotiana ma i totonu o ituaiga Nicotiana e feso'ota'i vavalalata e feso'ota'i lelei ma le fa'ailoilo JA. E le gata i lea, pe a fa'aletonu le faailoilo JA, o le metabolic specificity e mafua mai i se genotype e tasi o laau 'aina o le a fa'aleaogaina (Ata 3, C ma le E). Talu ai o suiga o le metabolic spectrum o le faitau aofa'i o Nepenthes ua fa'aitiitia fa'alenatura e tele lava ina fa'atatauina, o suiga i le metabolic β diversity ma le specificity i lenei au'ili'iliga atonu e mafua tele i le malosi o le fa'aosofia o vaega o mea e tele ai metabolite. O nei vasega o mea e pulea ai se vaega o le metabolome profile ma e o'o atu ai i se feso'ota'iga lelei ma fa'ailoilo JA.
Ona o le eseese tele o faiga fa'akemikolo o ituaiga tapa'a e feso'ota'i vavalalata i ai, o metabolites e fa'ailoa fa'apitoa i le itu lelei, o lea e sili atu ona au'ili'ili. O le fa'agasologaina e le teoria fa'amatalaga o le fa'amatalaga metabolic ua pu'eina e fa'aalia ai o le fa'aosofia o la'au 'aina e fa'ateteleina ai le fefa'ataua'iga i le va o le eseesega o le gamma metabolic ma le fa'apitoa. O le fa'ailo JA e iai sona sao taua i lenei fefa'ataua'iga. O le fa'ateleina o le fa'apitoa metabolome e ogatasi ma le va'aiga autu o le OD ma e feso'ota'i lelei ma le fa'ailo JA, ae o le fa'ailo JA e feso'ota'i leaga ma le eseesega o le gamma metabolic. O nei fa'ata'ita'iga e fa'ailoa mai ai o le gafatia o la'au OD e fuafua tele lava e le plasticity o le JA, pe i luga o le microevolutionary scale po'o luga o se evolutionary scale tele. O fa'ata'ita'iga fa'aoga JA mai fafo e aloese ai mai fa'aletonu o le biosynthesis JA e fa'aalia atili ai o ituaiga tapa'a e feso'ota'i vavalalata e mafai ona vaevaeina i ituaiga e tali atu i fa'ailo ma e le tali atu i fa'ailo, e pei lava o la latou faiga o le JA ma le metabolome plasticity e mafua mai i la'au 'aina. O ituaiga e le tali atu i fa'ailo e le mafai ona tali atu ona o lo latou le mafai ona gaosia le JA endogenous ma o lea e noatia ai i tapula'a fa'aletino. Atonu e mafua lea i fesuia’iga i nisi o kene autū i le auala fa’ailoilo a le JA (AOS ma le JAR4 i le N. crescens). O lenei i’uga ua fa’amamafa mai ai o nei mamanu o le evolusione fa’avaitaimi e ono mafua tele lava i suiga i le malamalama ma le tali atu i totonu o hormones.
I le fa’aopoopoga i le fegalegaleaiga i le va o la’au ma manu ‘ai laulaau, o le su’esu’eina o le eseesega o le metabolism e feso’ota’i ma aga’iga’i taua uma i le su’esu’ega o le fetu’una’iga fa’aola i le siosiomaga ma le evolusione o uiga faigata o le phenotypic. Faatasi ai ma le fa’ateleina o le aofa’i o fa’amaumauga na maua e masini fa’aonaponei o le MS, o le su’ega o manatu i luga o le eseesega o le metabolism ua mafai nei ona sili atu nai lo eseesega o le metabolite a tagata ta’ito’atasi/vaega ma faia ai su’esu’ega fa’alelalolagi e fa’aalia ai mamanu e le’i mafaufauina. I le faagasologa o le su’esu’ega tele, o se fa’ata’ita’iga taua o le manatu o le mafaufauina o ni fa’afanua anoa e mafai ona fa’aaogaina e su’esu’e ai fa’amaumauga. O le mea lea, o se taunuuga taua o le tu’ufa’atasiga o lo’o iai nei o le MS/MS metabolomics e le fa’aitu’au ma le teoria o fa’amatalaga o le tu’uina atu lea o se metric faigofie e mafai ona fa’aaogaina e fausia ai fa’afanua e su’esu’e ai le eseesega o le metabolism i luga o fua eseese o taxonomic. O le mana’oga autu lea o lenei metotia. O le su’esu’ega o le evolusione micro/macro ma le ecology o le nu’u.
I le tulaga o le evolusione tele, o le fatu o le aʻoaʻoga o le evolusione faatasi o laau ma iniseti a Ehrlich ma Raven (51) o le vavalo lea o le eseesega o le metabolism i le va o ituaiga o laau o le mafuaaga lea o le faʻalauteleina o gafa o laau. Peitaʻi, i le limasefulu tausaga talu ona lolomiina lenei galuega taua, e seasea ona tofotofoina lenei manatu (52). O le tele lava o lenei mea e mafua mai i uiga phylogenetic o uiga metabolic tutusa i gafa o laau mamao. O le seasea e mafai ona faʻaaogaina e faʻamautu ai metotia o auiliiliga o sini. O le MS/MS workflow o loʻo faʻagasolo e le aʻoaʻoga faʻamatalaga e faʻatatauina ai le tutusa o le MS/MS o metabolites e le o iloa (e aunoa ma le filifilia muamua o metabolite) ma liua nei MS/MS i se seti o MS/MS, o lea i le metabolism faʻapolofesa O nei faʻataʻitaʻiga macro-evolutionary e faʻatusatusa i le fua faʻavasegaga. Faʻailoga faʻamaumauga faigofie. O le faiga e tutusa ma le auiliiliga phylogenetic, lea e mafai ona faʻaaogaina le faʻatulagaina o le faʻasologa e faʻatatau ai le fua faatatau o le faʻalauteleina poʻo le evolusione o uiga e aunoa ma le vavalo muamua.
I le tulaga o le biochemical, o le manatu o le su'esu'ega a Firn ma Jones (53) o lo'o fa'aalia ai o le eseesega o le metabolism e tausia i tulaga eseese e maua ai mea mata e fa'atino ai gaioiga fa'aola o metabolites e le'i feso'ota'i muamua pe suia. O metotia o le teoria fa'amatalaga e maua ai se fa'avae e mafai ai ona fuaina nei suiga fa'ale-evolutionary metabolite e tutupu i le taimi o le fa'apitoa o metabolite o se vaega o le faiga o le su'esu'ega fa'ale-evolutionary ua fautuaina: fetu'una'iga fa'ale-biologically active mai le maualalo o le fa'apitoa i le maualuga o le fa'apitoa. O metabolites fa'alavelaveina o se siosiomaga tu'uina atu.
I le aotelega, i aso muamua o le biology molecular, na atiaeina ai ni aʻoaʻoga taua o le puipuiga o laau, ma o metotia faʻavae i luga o le manatu faʻapitoa ua manatu lautele o le pau lea o le auala e alualu ai i luma faasaienisi. O le tele lava o lenei mea e mafua mai i tapulaʻa faʻatekinolosi o le fuaina o le metabolome atoa. E ui o metotia faʻavae i luga o le manatu e aoga tele i le filifilia o isi auala mafuaʻaga, o lo latou gafatia e faʻalauteleina ai lo tatou malamalama i fesoʻotaʻiga biochemical e sili atu ona faʻatapulaʻaina nai lo metotia faʻakomepiuta o loʻo maua nei i le saienisi faʻaonaponei e faʻaaogaina ai faʻamatalaga. O le mea lea, o aʻoaʻoga e le mafai ona vavaloina e sili atu i le lautele o faʻamatalaga o loʻo maua, o lea e le mafai ai ona soloia le fua faʻatatau/taamilosaga suʻega o le alualu i luma i le matata o suʻesuʻega (4). Matou te vaʻaia o le faiga faʻakomepiuta o le metabolomics na faʻalauiloa mai iinei e mafai ona toe faʻaolaola le naunau i mataupu lata mai (faʻapefea) ma le mulimuli (mafuaʻaga) o le eseesega o le metabolism, ma fesoasoani i se vaitau fou o le saienisi faʻamaumauga e taʻitaʻia e le teoretika. O le vaitau na toe iloiloina ai aʻoaʻoga taua na musuia ai tupulaga ua mavae.
O le fafagaina sa'o o manu 'aina e ala i le fa'atupuina o se larva lona lua o le instar po'o le larva Sl i luga o se laulaau lanu samasama o se la'au rosa e tasi, ma le 10 la'au e fa'atupuina i le la'au e tasi. Na fa'amauina anufe o iniseti i fa'amau, ma o le aano o lau na totoe na aoina i le 24 ma le 72 itula talu ona fa'ama'i ma fa'a'aisa vave, ma aveese ai metabolites.
Fa'ata'ita'i togafitiga fa'ato'aga i se auala e matua'i fa'atasi. O le metotia o le fa'aaogaina lea o uili mamanu ie e fa'atutu ai laina e tolu o la'au talatala i itu ta'itasi o le ogatotonu o laulaau e tolu ua fa'alauteleina atoa o le la'au i le taimi o le tuputupu a'e o le ie teuteu, ma fa'aaoga loa le 1:5 Diluted Ms. Pe fa'aaoga tamatamailima e fai totigilima e fa'aofi ai le S1 OS i totonu o le manu'a ua fa'atutu. Seleseleina ma fa'agasolo se laulaau e pei ona fa'amatalaina i luga. Fa'aaoga le metotia na fa'amatalaina muamua e aveese ai metabolites autu ma hormones o la'au (54).
Mo fa'aoga fa'apitoa i fafo mo le JA, o laulaau e tolu o la'au rosa e ono o lo'o fuga mai i ituaiga ta'itasi e togafitia i le 20μl o le lanolin paste o lo'o i ai le 150μg MeJA (Lan + MeJA), ma le 20μl o le lanolin fa'atasi ai ma le togafitiga o manu'a (Lan + W), pe fa'aaoga le 20μl o le lanolin mama e fai ma fa'ata'ita'iga. Na seleseleina laulaau i le 72 itula talu ona mae'a le togafitiga, fa'a'aisa i le nitrogen vai, ma teuina i le -80°C se'ia o'o i le taimi e fa'aaoga ai.
E fa laina JA ma ET transgenic, e pei o le irAOC (36), irCOI1 (55), irACO ma le sETR1 (48), ua fa'ailoa mai i la matou vaega su'esu'e. Na fa'aalia malosi e le irAOC se fa'aitiitia o le maualuga o le JA ma le JA-Ile, ae le'i ma'ale'ale le irCOI1 i JAs. Pe a fa'atusatusa i le EV, na fa'ateleina le fa'aputuina o le JA-Ile. I se tulaga tutusa, o le a fa'aitiitia e le irACO le gaosiga o le ET, ma pe a fa'atusatusa i le EV, o le sETR1, lea e le ma'ale'ale i le ET, o le a fa'ateleina ai le gaosiga o le ET.
O lo'o fa'aaogaina se photoacoustic laser spectrometer (Sensor Sense ETD-300 real-time ET sensor) e fai ai le fuaina o le ET e aunoa ma se taotoga. I le taimi lava na mae'a ai le togafitiga, na tipiina le afa o laulaau ma fa'aliliuina i totonu o se fagu tioata e 4-ml le tele, ma fa'ataga le avanoa i luga e fa'aputu i totonu o le 5 itula. I le taimi o le fuaina, na fufuluina fagu ta'itasi i se vaitafe e 2 lita/itula o le ea mama mo le 8 minute, lea na muamua pasia i totonu o se catalyst na saunia e le Sensor Sense e aveese ai le CO2 ma le vai.
O faʻamaumauga microarray na lolomiina muamua i le (35) ma teuina i le National Center for Biotechnology Information (NCBI) Gene Expression Comprehensive Database (numera o le accession GSE30287). O faʻamaumauga e fesoʻotaʻi ma laulaau na mafua mai i le togafitiga W + OSMs ma le pulega e leʻi faʻaleagaina na faʻaputuina mo lenei suʻesuʻega. O le malosi mata o le log2. Aʻo leʻi faia le suʻesuʻega faʻamaumauga, na liua le baseline ma faʻatulagaina i lona 75th percentile e faʻaaoga ai le afifi polokalama R.
O faʻamaumauga muamua o le faʻasologa o le RNA (RNA-seq) o ituaiga o Nicotiana na maua mai le NCBI Short Reading Archives (SRA), o le numera o le poloketi o le PRJNA301787, lea na lipotia mai e Zhou et al. (39) ma faʻagasolo e pei ona faʻamatalaina i le (56). O faʻamaumauga mata na faʻagasolo e le W + W, W + OSM ma le W + OSS1 e fesoʻotaʻi ma ituaiga o Nicotiana na filifilia mo le suʻesuʻega i lenei suʻesuʻega, ma faʻagasolo i le auala lenei: Muamua, o faitauga mata o le RNA-seq na liua i le faʻatulagaga FASTQ. HISAT2 e liua le FASTQ i le SAM, ma SAMtools e liua faila SAM i faila BAM ua faʻavasegaina. E faʻaaogaina le StringTie e fuafua ai le faʻaalia o kene, ma o lana metotia faʻaalia o loʻo i ai ni fasi vaega i le afe fasi vaega autu i le miliona fasi vaega faʻaliliuina faʻasolosolo.
O le koluma chromatographic Acclaim (150 mm x 2.1 mm; lapo'a o le fasi 2.2μm) na fa'aaogaina i le su'esu'ega ma le koluma leoleo 4 mm x 4 mm e aofia ai le mea lava e tasi. O le gradient binary lea e fa'aaogaina i le Dionex UltiMate 3000 Ultra High Performance Liquid Chromatography (UHPLC) system: 0 i le 0.5 minute, isocratic 90% A [vai deionized, 0.1% (v/v) acetonitrile ma le 0.05% formic acid], 10% B (Acetonitrile ma le 0.05% formic acid); 0.5 i le 23.5 minute, o le vaega gradient o le 10% A ma le 90% B, i le faasologa; 23.5 i le 25 minute, isocratic 10% A ma le 90% B. O le fua faatatau o le tafe o le 400μl/min. Mo au'ili'iliga uma a le MS, fa'aofi le koluma eluent i totonu o se quadrupole ma le time-of-flight (qTOF) analyzer ua fa'apipi'iina i se electrospray source o lo'o fa'agaoioia i le positive ionization mode (capillary voltage, 4500 V; capillary outlet 130 V; Vevela fa'amago 200°C; tafega o le ea fa'amago 10 lita/min).
Faia le su'esu'ega o le vaega o le MS / MS (o le a ta'ua i lalo o le MS / MS) e le talafeagai pe le mafai ona iloa mai fa'amaumauga e maua ai fa'amatalaga fa'atulagaina e uiga i le aotelega o le metabolic profile e mafai ona iloa. O le manatu o le metotia MS/MS e le fa'ailogaina e fa'alagolago i le mea moni e fa'apea o le quadrupole e iai se fa'amalama tele o le vavae'eseina o le tele [o le mea lea, mafaufau i fa'ailo uma o le mass-to-charge ratio (m/z) o ni vaega]. Mo lenei mafua'aga, ona o le mea faigaluega Impact II e le'i mafai ona faia se CE tilt, e tele su'esu'ega tuto'atasi na faia e fa'aaoga ai le fa'ateleina o tau o le collision-induced dissociation collision energy (CE). I se aotelega, muamua iloilo le fa'ata'ita'iga e ala i le UHPLC-electrospray ionization/qTOF-MS e fa'aaoga ai le single mass spectrometry mode (tulaga maualalo o le fragmentation na mafua mai i le in-source fragmentation), scan mai le m/z 50 i le 1500 i le tele o le 5 Hz. Fa'aaoga le nitrogen o le kesi o le collision mo le su'esu'ega MS/MS, ma fa'atino fua tuto'atasi i voltages dissociation e fa eseese nei e mafua mai i le collision: 20, 30, 40, ma le 50 eV. I le faagasologa atoa o le fuaina, o le quadrupole e iai le faamalama tele o le vavaeesega o le mamafa, mai le m/z 50 i le 1500. A setiina le vaega pito i luma o le tino m/z ma le lautele o le vavaeesega i le 200, e otometi lava ona faagaoioia le tele o le mamafa e le polokalama faakomepiuta o le meafaigaluega ma le 0 Da. Skena mo ni fasi mamafa e pei o le faiga o le mamafa e tasi. Faaaoga le sodium formate (50 ml isopropanol, 200 μl formic acid ma le 1 ml 1M NaOH vaifofo) mo le fa'atulagaina o le mamafa. I le fa'aaogaina o le algorithm fa'atulagaina maualuga a Bruker, e fa'atulagaina le faila fa'amaumauga pe a uma ona fa'agaoioia le averesi o le spectrum i se vaitaimi atofaina. Faaaoga le galuega fa'atau atu o le polokalama Data Analysis v4.0 (Brook Dalton, Bremen, Siamani) e liua ai faila fa'amaumauga mata i le faatulagaga NetCDF. Ua sefeina le seti fa'amaumauga MS/MS i le fa'amaumauga metabolomics tatala MetaboLights (www.ebi.ac.uk) fa'atasi ai ma le numera fa'aopoopo. MTBLS1471.
E mafai ona fa'atinoina le fa'apotopotoga MS/MS e ala i le au'ili'iliga o le fesoota'iga i le va o fa'ailoilo lelei o le MS1 ma le MS/MS mo le malosi o le feto'ai maualalo ma maualuga ma tulafono fou ua fa'atinoina. O le tusitusiga R e fa'aaogaina e fa'atino ai le au'ili'iliga o le fesoota'iga o le tufatufaina atu o le precursor i le oloa, ma o le tusitusiga C# (https://github.com/MPI-DL/indiscriminant-MS-MS-assembly-pipeline) e fa'aaogaina e fa'atino ai tulafono.
Ina ia faʻaitiitia ai mea sese sese e mafua mai i le pisa i tua ma le fesoʻotaʻiga sese e mafua mai i le iloa o nisi o foliga m/z i ni nai faʻataʻitaʻiga, matou te faʻaaogaina le galuega "filled peak" o le afifi R XCMS (mo le faʻasaʻoina o le pisa i tua) E tatau ona faʻaaogaina e sui ai le malosi "NA" (le iloa o le tumutumu). A faʻaaogaina le galuega faʻatumu o le tumutumu, e tele lava tau o le malosi "0" i le seti o faʻamaumauga o le a aʻafia ai le fuafuaina o le fesoʻotaʻiga. Ona matou faʻatusatusa lea o taunuʻuga o le faʻagasologa o faʻamaumauga na maua pe a faʻaaogaina le galuega faʻatumu o le tumutumu ma pe a le faʻaaogaina le galuega faʻatumu o le tumutumu, ma fuafua le tau o le pisa i tua e faʻavae i luga o le averesi o le tau faʻatatau na faʻasaʻoina, ona sui lea o nei tau o le malosi 0 i le tau o le tua ua fuafuaina. Na matou iloiloina foʻi naʻo foliga o loʻo sili atu le malosi nai lo le tau o le tua ma manatu i ai o ni "tumutumu moni." Mo fuafuaga PCC, naʻo faʻailoga m/z o le faʻataʻitaʻiga muamua (MS1) ma seti o faʻamaumauga o vaega e le itiiti ifo ma le valu tumutumu moni e mafaufauina.
Afai o le malosi o le uiga lelei o le precursor i le faʻataʻitaʻiga atoa e fesoʻotaʻi tele ma le malosi faʻaitiitia o le uiga lelei lava e tasi lea e faʻaalia i le malosi o le fetoʻai maualalo pe maualuga, ma e leʻi faʻailogaina le uiga o se tumutumu isotope e le CAMERA, e mafai ona faʻamatalaina atili. Ona, e ala i le fuafuaina o paga uma o le precursor-product i totonu o le 3 s (le taimi faʻatatau mo le taofiga o le tumutumu), e faia ai le auʻiliʻiliga o le fesootaʻiga. Naʻo le taimi e maualalo ifo ai le tau o le m/z nai lo le tau o le precursor ma e tupu le fragmentation MS/MS i le nofoaga lava e tasi o le faʻataʻitaʻiga i le seti o faʻamaumauga e pei o le precursor lea na maua mai ai, ona taʻua lea o se fragment.
E faʻavae i luga o nei tulafono faigofie e lua, matou te faʻateʻaina vaega ua faʻamaoti mai ma tau m/z e sili atu nai lo le m/z o le precursor ua faʻailoa mai, ma e faʻavae i luga o le tulaga faʻataʻitaʻi o loʻo aliali mai ai le precursor ma le vaega ua faʻamaoti mai. E mafai foʻi ona filifilia foliga lelei na gaosia e le tele o vaega i totonu o le punaoa na gaosia i le MS1 ​​mode o ni precursors sui, ma faʻapea ona gaosia ai ni MS/MS compounds e le toe faʻaaogaina. Ina ia faʻaitiitia lenei toe faʻaaogaina o faʻamatalaga, afai e sili atu le tutusa o le NDP o le spectra i le 0.6, ma e aofia i latou i le chromatogram "pcgroup" o loʻo faʻamatalaina e le CAMERA, o le a matou tuʻufaʻatasia i latou. Mulimuli ane, matou te tuʻufaʻatasia uma taunuuga CE e fa e fesoʻotaʻi ma le precursor ma vaega i totonu o le spectrum tuʻufaʻatasi mulimuli e ala i le filifilia o le tumutumu maualuga i le malosi i totonu o tumutumu uma o sui ma le tau m/z tutusa i malosiaga eseese o fetoʻai. O laʻasaga faʻagasologa mulimuli ane e faʻavae i luga o le manatu o le spectrum tuʻufaʻatasi ma amanaʻia tulaga eseese o le CE e manaʻomia e faʻateleina ai le avanoa o le fetoʻai, aua o nisi vaega e mafai ona iloa i lalo o se malosiaga faʻapitoa o fetoʻai.
Sa fa'aaogaina le RDPI (30) e fuafua ai le fa'aosofia o le metabolic profile. O le metabolic spectrum diversity (Hj index) e maua mai i le tele o MS/MS precursors e fa'aaoga ai le Shannon entropy o le MS/MS frequency distribution e fa'aaoga ai le fa'atusatusaga lea na fa'amatalaina e Martínez et al. (8). Hj = −∑i = 1mPijlog2(Pij) lea e tutusa ai Pij ma le relative frequency o le i-th MS/MS i le j-th sample (j = 1, 2,…, m) (i = 1, 2,…, m) t).
O le fa'apitoa o le metabolism (Si index) ua fa'amatalaina o le fa'ailoga o le fa'aalia o se MS/MS ua tu'uina atu e tusa ai ma le tele o taimi i le va o fa'ata'ita'iga o lo'o mafaufauina. O le fa'apitoa o le MS/MS ua fuafuaina e pei o Si = 1t (∑j = 1tPijPilog2PijPi)
Faaaoga le fua fa'atatau lea e fua ai le metabolome-specific δj index o j samples ta'itasi, ma le averesi o le MS/MS specificity δj = ∑i = 1mPijSi
O fa'asologa o le MS/MS spectra e fa'atulagaina i paga, ma o le tutusa e fuafuaina e fa'atatau i togi e lua. Muamua, fa'aaoga le NDP masani (e ta'ua fo'i o le metotia o le cosine correlation), fa'aaoga le fua fa'atatau lea e togi ai le tutusa o le vaega i le va o le spectra NDP = (∑iS1 & S2WS1, iWS2, i) 2∑iWS1, i2∑iWS2, i2 lea o le S1 ma le S2. E tutusa lava, mo le spectra 1 ma le spectra 2, fa'apea fo'i ma le WS1, i ma le WS2, o le i e fa'atusalia ai le mamafa e fa'atatau i le malosi o le tumutumu e fa'apea o le eseesega o le tumutumu masani i le i-th i le va o spectra e lua e itiiti ifo i le 0.01 Da. O le mamafa e fuafuaina e fa'apea: W = [maualuga malosi] m [lelei] n, m = 0.5, n = 2, e pei ona fautuaina e MassBank.
Sa fa'atinoina se metotia lona lua o le fa'ailogaina, lea na aofia ai le su'esu'eina o le NL fa'asoa i le va o MS/MS. Mo lenei fa'amoemoe, na matou fa'aaogaina ai lisi NL e 52 na masani ona fetaia'i i le taimi o le fa'agasologa o le vaevaeina o le MS fa'atasi, ma le NL sili atu ona fa'apitoa (faila fa'amaumauga S1) lea na fa'amatalaina muamua mo le MS/MS spectrum o metabolites lona lua o le ituaiga Nepenthes ua vaivai (9, 26). Fausia se vector binary o le 1 ma le 0 mo MS/MS ta'itasi, e fetaui ma le taimi nei ma le leai o nisi NL. E fa'avae i luga o le Euclidean distance similarity, o le NL similarity score e fuafuaina mo paga ta'itasi o binary NL vectors.
Mo le faatinoina o le dual clustering, na matou faaaogaina le R package DiffCoEx, lea e faavae i luga o se faaopoopoga o le Weighted Gene Co-expression Analysis (WGCNA). I ​​le faaaogaina o le NDP ma le NL scoring matrices o le MS/MS spectra, na matou faaaogaina le DiffCoEx e fuafua ai le comparative correlation matrix. O le binary clustering e faatinoina e ala i le setiina o le “cutreeDynamic” parameter i le method = “hybrid”, cutHeight = 0.9999, deepSplit = T, ma le minClusterSize = 10. O le R source code o le DiffCoEx na sii mai mai le faila faaopoopo 1 e Tesson et al. (57); O le R WGCNA software package e manaomia e mafai ona maua i le https://horvath.genetics.ucla.edu/html/CoexpressionNetwork/Rpackages/WGCNA.
Ina ia faatino le auiliiliga o fesoʻotaʻiga molecular MS/MS, matou te fuafuaina le fesoʻotaʻiga spectral faʻatasi e faʻavae i luga o ituaiga tutusa o le NDP ma le NL, ma faʻaaoga le polokalama Cytoscape e vaʻaia ai le topology o fesoʻotaʻiga e faʻaaoga ai le organic layout i le CyFilescape yFiles layout algorithm extension application.
Faaaoga le R lomiga 3.0.1 e faatino ai auiliiliga fa'amaumauga. Sa iloiloina le taua fa'amaumauga e fa'aaoga ai le auiliiliga o eseesega i itu e lua (ANOVA), sosoo ai ma le suega mulimuli a Tukey's honestly significant difference (HSD). Ina ia iloiloina le eseesega i le va o togafitiga o la'au 'aina ma le vaega pulea, sa iloiloina le tufatufaina o vaega e lua o fa'ata'ita'iga e tutusa le eseesega e fa'aaoga ai le suega t a le Student.
Mo nisi fa'amatalaga fa'aopoopo mo lenei tusiga, fa'amolemole taga'i i le http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/24/eaaz0381/DC1
O se tusiga e mafai ona maua e tagata uma ma tufatufa atu i lalo o tuutuuga o le Creative Commons Attribution-Non-Commercial License, lea e faʻatagaina ai le faʻaaogaina, tufatufaina atu ma le toe gaosia i soʻo se auala, pe afai o le faʻaaogaina mulimuli e le mo le manuia faapisinisi ma o le manatu autū o le galuega muamua e saʻo. Faʻasinomaga.
Fa'aaliga: Matou te talosaga atu ia te oe e tu'uina mai lau tuatusi imeli ina ia iloa ai e le tagata e te fautuaina i le itulau e te mana'o ia latou va'ai i le imeli ma e le o se spam. Matou te le pu'eina so'o se tuatusi imeli.
O lenei fesili e faʻaaogaina e tofotofo ai pe o oe o se tagata asiasi ma puipuia ai le lafoina otometi o spam.
O le teoria o faʻamatalaga e maua ai se auala lautele mo le faʻatusatusaga o metabolomes faapitoa ma le vavaloina o teoria o le puipuiga o suega.
O le teoria o faʻamatalaga e maua ai se auala lautele mo le faʻatusatusaga o metabolomes faapitoa ma le vavaloina o teoria o le puipuiga o suega.
©2021 American Association for the Advancement of Science. aia tatau uma ua taofia. AAAS ose paaga a HINARI, AGORA, OARE, CHORUS, CLOCKSS, CrossRef ma COUNTER. ScienceAdvances ISSN 2375-2548.