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，IF=5.437）發表了題為“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錄因子的篩選和挖掘，為深入研究化橘紅類黃酮代謝調控機理奠定了基礎。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誌保護的廣東省十大道地中藥材之一。現有研究表明，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。篩選培育高類黃酮含量的化橘紅優良品種（係）是促進該產業發展的關鍵，但化橘紅果實的類黃酮代謝調控機理尚不清楚。

　　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係“正毛”（‘ZM’）和“光青“（‘GQ’）為研究材料（見圖1），對兩個品係不同發育時期果實中16種類黃酮含量進行對比分析，並利用轉錄組深入挖掘調控類黃酮合成通路關鍵轉錄因子；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，通過多組學聯合分析確定了12個正調控因子和4個負調控因子，為化橘紅果實類黃酮合成的關鍵調控基因研究提供了較好的基礎。

　　該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金青年基金、國家現代農業（柑橘）產業技術體係、院“十四五”農業優勢產業學科團隊建設、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  化橘紅兩個品係（‘ZM’和‘GQ’）不同發育時期果實圖片（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