中国农学通报 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (24): 100-106.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0432
罗秀芹1,2(), 韦卓文1,2, 蔡杰1,2, 安飞飞1,2, 陈松笔1,2, 薛晶晶1,2(
)
收稿日期:
2023-06-07
修回日期:
2023-09-15
出版日期:
2024-08-20
发布日期:
2024-08-20
通讯作者:
作者简介:
罗秀芹,女,1986年出生,广东兴宁人,副研究员,硕士,研究方向:木薯遗传育种。通信地址:571101 海南省海口市龙华区学院路4号,Tel:0898-66961663,E-mail:xiuqinluo@163.com。
基金资助:
LUO Xiuqin1,2(), WEI Zhuowen1,2, CAI Jie1,2, AN Feifei1,2, CHEN Songbi1,2, XUE Jingjing1,2(
)
Received:
2023-06-07
Revised:
2023-09-15
Published:
2024-08-20
Online:
2024-08-20
摘要:
木薯是世界上第六大粮食作物,其块根富含淀粉但缺乏蛋白质、花青素、胡萝卜素等营养物质。为了探索木薯花青素生物合成机制,本研究选取了两种不同颜色木薯种质资源叶片(FL与PL)为材料,进行转录组和花青素靶向代谢组及其联合分析。转录组分析结果显示在FL和PL中6864个差异表达基因,其中包含4112个上调表达和2752个下调表达。代谢组分析结果显示26种显著差异代谢物在PL中显著高于FL,其中21种属于花青素类。联合分析结果显示,其中7个差异表达的基因与花青素生物合成相关,且花青素含量与差异基因的表达呈正相关,尤其是MeANS1的表达差异最大。本研究结果为阐明木薯花青素的生物合成机制提供了候选基因,同时也为提高木薯花青素含量奠定科学基础。
罗秀芹, 韦卓文, 蔡杰, 安飞飞, 陈松笔, 薛晶晶. 转录组和代谢组联合分析阐释木薯叶片花青素合成机制[J]. 中国农学通报, 2024, 40(24): 100-106.
LUO Xiuqin, WEI Zhuowen, CAI Jie, AN Feifei, CHEN Songbi, XUE Jingjing. Explanation of Integrative Analysis of Metabolome and Transcriptome for Anthocyanins Synthesis Mechanism in Cassava Leaves[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2024, 40(24): 100-106.
样品 | Raw Reads | Clean Reads | Clean Base(G) | 错误率/% | Q20/% | Q30/% | GC含量t/% |
---|---|---|---|---|---|---|---|
FL | 49851289.33 | 48392253 | 7.26 | 0.03 | 97.50667 | 92.95333 | 43.75333 |
PL | 48613812.67 | 47113263 | 7.066667 | 0.03 | 97.42333 | 92.80667 | 43.31 |
样品 | Raw Reads | Clean Reads | Clean Base(G) | 错误率/% | Q20/% | Q30/% | GC含量t/% |
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FL | 49851289.33 | 48392253 | 7.26 | 0.03 | 97.50667 | 92.95333 | 43.75333 |
PL | 48613812.67 | 47113263 | 7.066667 | 0.03 | 97.42333 | 92.80667 | 43.31 |
物质 | 物质类别 | FL/(ng/g) | PL/(ng/g) | 倍数(FL&PL) | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
矢车菊素-3-(6-O-p-咖啡酰)-葡萄糖苷 | 矢车菊素 | 2.7196±0.7705B | 26.2989±0.7705A | 9.6701 | ||||
矢车菊素-3,5-O-二葡萄糖苷 | 0.0828±0.0021B | 2.6097±0.0685A | 31.5192 | |||||
矢车菊素-3-O-葡萄糖苷 | 0.4664±0.0188B | 11.9382±0.1446A | 25.5939 | |||||
矢车菊素-3-O-芸香糖苷 | 1.7501±0.0720B | 24.9373±0.4226A | 14.2494 | |||||
矢车菊素-3-O-桑布双糖苷 | 0.0160±0.0013B | 0.4867±0.0411A | 30.3952 | |||||
矢车菊素-3-O-槐糖苷 | 0.0445±0.0017B | 1.8697±0.0323A | 41.9972 | |||||
矢车菊素-3-O-木糖苷 | 0.0115±0.0008B | 0.1795±0.0030A | 15.5381 | |||||
飞燕草素 | 飞燕草素 | 0.17204±0.0034B | 1.2881±0.0175A | 7.4873 | ||||
飞燕草素-3,5-O-二葡萄糖苷 | 0.1259±0.0028B | 8.7282±0.2205A | 69.3402 | |||||
飞燕草素-3-O-葡萄糖苷 | 1.0915±0.0287B | 9.3198±0.3368A | 8.5386 | |||||
飞燕草素-3-O-鼠李糖苷 | 0.06500±0.0009B | 0.3599±0.0473A | 5.5384 | |||||
飞燕草素-3-O-芸香糖苷 | 5.0056±0.1091B | 295.9350±6.2067A | 59.1209 | |||||
飞燕草素-3-O-芸香糖苷-5-O-葡萄糖苷 | 0.1837±0.0122B | 0.5204±0.0295A | 2.8338 | |||||
锦葵色素-3-O-半乳糖苷 | 锦葵色素 | 0.0011±0.0001B | 0.0107±0.0009A | 9.8393 | ||||
锦葵色素-3-O-葡萄糖苷 | 0.0119±0.0003B | 0.05289±0.0011A | 4.4336 | |||||
天竺葵素-3-O-葡萄糖苷 | 天竺葵素 | 0.0057±0.0004B | 0.0764±0.0023A | 13.4108 | ||||
天竺葵素-3-O-芸香糖苷 | 0.3995±0.00259B | 15.8928±0.3032A | 39.7795 | |||||
芍药花素-3-O-葡萄糖苷 | 芍药花素 | 0.0012±0.0001B | 0.1918±0.0058A | 166.2545 | ||||
芍药花素-3-O-芸香糖苷 | 0.1620±0.0045B | 9.6148±0.2802A | 59.3364 | |||||
矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷 | 矮牵牛素 | 0.0380±0.0006B | 0.2716±0.0106A | 7.1428 | ||||
矮牵牛素-3-O-芸香糖苷 | 0.1446±0.0025B | 3.6052±0.0914A | 24.9263 | |||||
总花青素 | 12.4987±0.0474B | 414.1877±6.9967A | 33.1385 |
物质 | 物质类别 | FL/(ng/g) | PL/(ng/g) | 倍数(FL&PL) | ||||
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矢车菊素-3-(6-O-p-咖啡酰)-葡萄糖苷 | 矢车菊素 | 2.7196±0.7705B | 26.2989±0.7705A | 9.6701 | ||||
矢车菊素-3,5-O-二葡萄糖苷 | 0.0828±0.0021B | 2.6097±0.0685A | 31.5192 | |||||
矢车菊素-3-O-葡萄糖苷 | 0.4664±0.0188B | 11.9382±0.1446A | 25.5939 | |||||
矢车菊素-3-O-芸香糖苷 | 1.7501±0.0720B | 24.9373±0.4226A | 14.2494 | |||||
矢车菊素-3-O-桑布双糖苷 | 0.0160±0.0013B | 0.4867±0.0411A | 30.3952 | |||||
矢车菊素-3-O-槐糖苷 | 0.0445±0.0017B | 1.8697±0.0323A | 41.9972 | |||||
矢车菊素-3-O-木糖苷 | 0.0115±0.0008B | 0.1795±0.0030A | 15.5381 | |||||
飞燕草素 | 飞燕草素 | 0.17204±0.0034B | 1.2881±0.0175A | 7.4873 | ||||
飞燕草素-3,5-O-二葡萄糖苷 | 0.1259±0.0028B | 8.7282±0.2205A | 69.3402 | |||||
飞燕草素-3-O-葡萄糖苷 | 1.0915±0.0287B | 9.3198±0.3368A | 8.5386 | |||||
飞燕草素-3-O-鼠李糖苷 | 0.06500±0.0009B | 0.3599±0.0473A | 5.5384 | |||||
飞燕草素-3-O-芸香糖苷 | 5.0056±0.1091B | 295.9350±6.2067A | 59.1209 | |||||
飞燕草素-3-O-芸香糖苷-5-O-葡萄糖苷 | 0.1837±0.0122B | 0.5204±0.0295A | 2.8338 | |||||
锦葵色素-3-O-半乳糖苷 | 锦葵色素 | 0.0011±0.0001B | 0.0107±0.0009A | 9.8393 | ||||
锦葵色素-3-O-葡萄糖苷 | 0.0119±0.0003B | 0.05289±0.0011A | 4.4336 | |||||
天竺葵素-3-O-葡萄糖苷 | 天竺葵素 | 0.0057±0.0004B | 0.0764±0.0023A | 13.4108 | ||||
天竺葵素-3-O-芸香糖苷 | 0.3995±0.00259B | 15.8928±0.3032A | 39.7795 | |||||
芍药花素-3-O-葡萄糖苷 | 芍药花素 | 0.0012±0.0001B | 0.1918±0.0058A | 166.2545 | ||||
芍药花素-3-O-芸香糖苷 | 0.1620±0.0045B | 9.6148±0.2802A | 59.3364 | |||||
矮牵牛素-3-O-葡萄糖苷 | 矮牵牛素 | 0.0380±0.0006B | 0.2716±0.0106A | 7.1428 | ||||
矮牵牛素-3-O-芸香糖苷 | 0.1446±0.0025B | 3.6052±0.0914A | 24.9263 | |||||
总花青素 | 12.4987±0.0474B | 414.1877±6.9967A | 33.1385 |
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