田爽琪 荞麦产业技术研究中心
苦荞(Fagopyrum tataricum)种子含有丰富的黄酮类化合物,但其详细的组分及分子调控机制知之甚少。因此,系统鉴定苦荞种子中的黄酮组分极其种子发育过程中黄酮生物合成的分子调控机制,对高黄酮苦荞品种培育具有重要意义。2019年9月11日,贵州师范大学荞麦产业技术研究中心李洪有等人在Journal of Agricultural and Food Chemistry(中科院1区Top,IF=4.192) 上发表了题为“Metabolite profiling and transcriptome analyses provide insights into the flavonoid biosynthesis in the developing seed of Tartary buckwheat (Fagopyrum tataricum)”。
该研究利用代谢组学技术从三个发育时期苦荞种子中共鉴定到234种黄酮类化合物,并发现其中80种在苦荞种子发育过程中差异积累。通过对这三个发育时期种子进行转录组测序,发现调控黄酮类化合物生物合成的大量调控基因和结构基因在苦荞种子发育过程中差异表达。通过代谢组与转录组联合分析,发现19个结构基因的表达与8种黄酮化合物生物合成高度相关,26个MYB转录因子和15个bHLH转录因子分别与13种和12种黄酮化合物生物合成高度相关。进一步分析确定其中一个属于R2R3-MYB转录因子家族SG7亚家族成员FtPinG0009153900.01是苦荞种子黄酮类化合物生物合成的关键调控基因。该研究确定了苦荞麦种子发育过程中黄酮类化合物的组成、积累规律,同时鉴定了与类黄酮生物合成相关的差异表达结构基因和转录因子并确定了调控苦荞种子黄酮类化合物生物合成的关键调控基因,为深入解析苦荞麦种子黄酮类化合物的生物合成机制以及苦荞麦保健品的开发提供了重要信息。
论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.jafc.9b03135