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果樹所在化橘紅果實類黃酮生物合成研究上取得新進展
近日，果樹所柑橘研究團隊在國際期刊Plant Physiology and Biochemistry（中科院二區(qū)，IF=5.437）發(fā)表了題為“Integrated transcriptomic and metabolomic analyses reveal key genes controlling flavonoid biosynthesis in Citrus grandis‘Tomentosa’ fruits”的研究論文。該研究報道了化橘紅果實在不同發(fā)育階段類黃酮種類和含量變化趨勢，以及其生物合成關鍵轉(zhuǎn)錄因子的篩選和挖掘，為深入研究化橘紅類黃酮代謝調(diào)控機理奠定了基礎。樊睿怡博士為該論文第一作者，曾繼吾研究員為通訊作者，果樹所朱從一博士、邱迪洋博士、毛根林博士以及德國馬普分子植物生理研究所Bernd Mueller-Roeber教授參與了部分研究工作。
化橘紅是受國家地理標志保護的廣東省十大道地中藥材之一?，F(xiàn)有研究表明，它具有止咳、改善肺功能、治療急性肺損傷等作用，其主效成分為類黃酮物質(zhì)。篩選培育高類黃酮含量的化橘紅優(yōu)良品種（系）是促進該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵，但化橘紅果實的類黃酮代謝調(diào)控機理尚不清楚。
課題組在前期研究基礎上，選擇兩個類黃酮含量差異較大的品系“正毛”（‘ZM’）和“光青“（‘GQ’）為研究材料（見圖1），對兩個品系不同發(fā)育時期果實中16種類黃酮含量進行對比分析，并利用轉(zhuǎn)錄組深入挖掘調(diào)控類黃酮合成通路關鍵轉(zhuǎn)錄因子；首次鑒定到異黃酮通路的代謝物和相關基因的表達（見圖2）。在此基礎上，通過多組學聯(lián)合分析確定了12個正調(diào)控因子和4個負調(diào)控因子，為化橘紅果實類黃酮合成的關鍵調(diào)控基因研究提供了較好的基礎。
該研究得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金青年基金、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（柑橘）產(chǎn)業(yè)技術體系、院“十四五”農(nóng)業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)學科團隊建設、院“金穎之光”、“青年副研究員”以及國家留學基金委等項目資助。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2023.01.050
圖1 化橘紅兩個品系（‘ZM’和‘GQ’）不同發(fā)育時期果實圖片（A）和16種類黃酮含量分析（B）
圖2 化橘紅果實中類黃酮通路主要代謝物及結構基因
