ВНУТРИПОПУЛЯЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ МЕТАБОЛ ОМА EUPHORBIA PALUSTRIS L. (EUPHORBIACEAE) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ФЕНОЛОГИЧЕСКОЙ ФАЗЫ

摘要

Проведен сравнительный анализ метаболитных профилей, полученных с помощью ГХ-МС, метанольных экстрактов листьев десяти особей Euphorbia palustris из одной популяции, находящихся в трех фенологических фазах, включая отрастание побегов (VI), кущение и удлинение побегов (V2), цветение (G). Результаты определения содержания низкомолекулярных метаболитов продемонстрировали чрезвычайно высокую концентрационную вариабельность отдельных соединений, причем в равной степени как первичного, так и специализированного метаболизма. Соотношения содержания метаболитов также отличались крайней неустойчивостью. Используя методы стандартной статистики, нам не удалось выявить достоверную зависимость между концентрацией или значениями соотношений отдельных соединений и такими параметрами, как фенологическая фаза, положение листа на побеге (для фазы цветения), принадлежность образца определенной особи популяции. Напротив, при анализе корреляционной структуры метаболитной сети (в настоящей работе анализировали выборку из 35 метаболитов, обнаруженных в большинстве образцов) методом главных компонент (РСА) был выявлен ряд четких закономерностей. В частности, наши исследования показали существенную зависимость метаболомного профиля мета-нольных экстрактов из листьев Е. palustris от фенологической фазы развития растения. Этот фактор существенно перекрывал индивидуальную внутрипопуляционную изменчивость растений, выявляемую на ранних этапах фенологического развития (фаза VI), а также морфологические особенностиобразцов (положение листьев на побеге), проявляющиеся во время цветения (фаза G). Сокращение объема обрабатываемых данных путем деления исходной матрицы на три фрагмента по времени удерживания метаболитов продемонстрировало фрактальный характер метаболитной сети. Результаты кластеризации образцов, полученные при РСА анализе всех аннотированных метаболитов профиля или его отдельных фрагментов, в большинствеслучаев совпадали.