赵状军，胡龙兴，胡涛，傅金民

（中国科学院武汉植物园，植物种质资源创新与特色农业重点实验室，湖北 武汉430074）

高温是限制植物分布、生长和生产力的主要环境因子之一［1］。高温对植物的影响首先表现在表观形态，进而影响植物正常生理代谢。大量研究表明，高温会影响植物体外观形态、光合作用、呼吸作用、细胞膜稳定性、糖、脂及氨基酸代谢等一系列生理生化过程［2－4］。短时间的极端高温会使叶片失水萎蔫枯黄、根系褐变等［5］。长时间的亚高温会使植物发生一系列的生长障碍，如叶片和根系生长受阻、植株早衰，甚至导致植株死亡［6－7］。

代谢组学在植物逆境研究中已经得到了广泛的应用。Cramer等［8］比较了葡萄在脱水和盐胁迫下的代谢谱，分析发现脱水处理的植物含有更高浓度的葡萄糖、苹果酸和脯氨酸。Du等［9］利用GC－MS技术测定分析了C4植物狗牙根（Cynodondactylon）和C3植物草地早熟禾（Poapratensis）在高温胁迫下的代谢产物的差异，认为高温胁迫下不同初级代谢产物的积累量是对高温响应差异的主要原因。Kaplan等［10］借助GC－MS技术研究了其在高温与低温环境下野生型拟南芥（Arabidopsisthaliana）的代谢指纹图谱，分析发现与高温胁迫相比，低温胁迫更显著地影响了野生型拟南芥代谢产物的改变。Rizhsky等［11］的代谢谱分析显示，在剧烈的脱水和热胁迫结合处理的拟南芥中，蔗糖将会取代脯氨酸作为主要的渗透保护剂。Wienkoop等［12］使用GC－MS代谢组学研究拟南芥响应热休克和冷休克的代谢产物变化发现，响应热休克所产生的大部分代谢产物与冷休克响应所产生的代谢产物是重叠的。……