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高粱（Sorghum bicolor）是一种具有气候韧性的作物，其对养分限制和低温的适应过程很可能涉及脂质组的广泛重构。脂质是膜的关键组成成分、碳和能量的储存形式以及胁迫信号传导的介质，然而，目前针对高粱的群体尺度脂质组学数据仍较为有限。我们构建了高粱脂质数据库（Sorghum Lipid Database, SoLD），这是一个经过整理的脂质组学资源，来源于在两种田间处理条件下生长的高粱关联群体（Sorghum Association Panel）：（i）养分充足且采用常规播期的环境（对照）；以及（ii）低投入处理，即降低氮和磷投入、提前播种，并且不施用杀虫剂、除草剂或农药（低投入）。利用高分辨率液相色谱-质谱联用技术（LC-MS），我们定量了244种脂质分子，并检测到在各田间试验中广泛存在且在很大程度上保守的组成变化。然而，与对照相比，低投入条件下存在四种主要的脂质特征：（i）磺基喹诺糖基二酰基甘油减少；（ii）三酰基甘油富集；（iii）以磷脂酰丝氨酸为中心的磷脂再分配；以及（iv）协调性的溶血磷脂重塑，这一点体现为溶血磷脂酰胆碱与溶血磷脂酰乙醇胺比值的变化。对脂质化学空间和脂质本体富集的分析支持了这些组成变化。针对脂质分子种、脂质类别总量以及类别比值开展的全基因组关联分析（GWAS）揭示了反复出现且具有环境特异性的位点。与对照相关的位点富集于参与脂质和异戊二烯代谢、发育调控以及细胞壁生物合成与修饰的基因。与低投入相关的位点则富集于参与养分胁迫信号传导、细胞壁重塑、防御、发育控制以及与低温相关的屏障形成和蛋白质稳态的基因。因此，SoLD为连接高粱脂质多样性与环境变异及遗传变异提供了一个框架。有关该数据库和实验的全部信息均可通过Shiny应用程序免费获取：https://nirwan.shinyapps.io/SAP-Lipidomics-Database/。该数据库使用户能够从脂质类别深入到单个分子种及其相关候选位点，从而用于假设生成、比较分析以及功能验证目标的优先级排序。
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高粱脂质数据库（SoLD）：在高粱关联面板中连接环境与遗传变异的群体尺度脂质组学
查看 ORCID 个人资料 Nirwan Tandukar ， 查看 ORCID 个人资料 Ruthie Locklear ， 查看 ORCID 个人资料 Richard Elmer Boyles ， 查看 ORCID 个人资料 Zachary W Brenton ， 查看 ORCID 个人资料 Katherine B Louie ， 查看 ORCID 个人资料 Ruben Rellan-Alvarez
doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.05.727974
Nirwan Tandukar 1 北卡罗来纳州立大学，分子与结构生物化学系，北卡植物科学倡议，遗传学与基因组学研究生项目，美国北卡罗来纳州罗利； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本文依据 CC-BY 4.0 国际许可协议 提供。
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发表于 2026 年 6 月 6 日。
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Nirwan Tandukar ， Ruthie Locklear ， Richard Elmer Boyles ， Zachary W Brenton ， Katherine B Louie ， Ruben Rellan-Alvarez
bioRxiv 2026.06.05.727974； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.05.727974
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高粱脂质数据库（SoLD）：在高粱关联面板中连接环境与遗传变异的群体尺度脂质组学
Nirwan Tandukar ， Ruthie Locklear ， Richard Elmer Boyles ， Zachary W Brenton ， Katherine B Louie ， Ruben Rellan-Alvarez
bioRxiv 2026.06.05.727974； doi： https://doi.org/10.64898/2026.06.05.727974
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.05.727974v1?rss=1
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