近日,江西省科学院生物资源研究所研究团队在‘金艳’猕猴桃类黄酮生物合成及其潜在的分子调控机制方面取得重要进展,相关研究成果在国际期刊《Scientic reports》(中科院2区,IF 4.3)上在线发表。江西省科学院生物资源研究所毛积鹏副研究员为第一作者,王小玲研究员为通讯作者。
到目前为止,猕猴桃的多种代谢物成分已经被阐明。然而,猕猴桃不同组织中黄酮类化合物的鉴定和分析报道却很少。本研究采用转录组学和代谢组学联合技术对‘金艳’猕猴桃的根、茎、叶和果实组织进行了测定与分析,探讨了类黄酮化合物在猕猴桃不同组织中的差异积累和潜在的分子调控机制。结果表明,在‘金艳’猕猴桃中共鉴定出301种类黄酮化合物,且在4个组织中的富集模式差异显著,其中叶组织中的类黄酮组分含量最为丰富、其次是茎、果实和根组织。通过转录组测序分析共鉴定出84个可能参与类黄酮生物合成调控的结构基因,其中5个LAR、2个DFR和1个HCT基因的表达水平与16个类黄酮的积累显著相关,并共同定位在类黄酮生物合成代谢通路中。此外,还鉴定出2362个转录因子,主要包括MYB、bHLH、ERF、bZIP和WRKY,其中bHLH74、RAP2.3L/4L/10L、MYB1R1和WRKY33的表达量与25、56、43和24种黄酮类化合物显著相关。本研究将丰富猕猴桃的代谢组学数据,为猕猴桃的定向遗传改良和医药工业应用提供理论基础。