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【科研新进展】(250)林学院李新岗教授团队在枣果实代谢物驯化研究领域取得新进展

12月16日,林学院李新岗教授团队在期刊the plant journal在线发表了题为“jujube metabolome selection determined the edible properties acquired during domestication” 的研究论文,系统揭示了枣果实的“药食同源”代谢特征,阐明了枣驯化过程代谢物的遗传机制以及次生代谢物在果实风味形成中的重要作用。

枣是原产我国的特色林果,年产值超过1000亿元。作为传统“药食同源”果品,枣果实富含维生素c、三萜酸、类黄酮等生物活性成分,具有“补中益气、养血安神、调和药性”等功效,被英国每日邮报誉为“超级果品”。在酸枣到枣的驯化过程中,果实含酸量降低、含糖量增加、口感风味更好,但枣果实代谢物的遗传和驯化机制不清楚,成为限制枣品质提升和育种的瓶颈。

李新岗教授团队利用枣自然变异群体207个种质,通过代谢组和全基因组关联分析,明确了枣果实“药食同源”代谢特征,揭示了枣果实代谢物的遗传变异规律,发现苹果酸在枣果实驯化中受到直接选择,是其酸味降低的重要原因。阐明了五环三萜等次生代谢物在枣驯化中的负向选择机制,揭示了其生物合成关键基因和代谢通路;发现环肽生物碱在制干和鲜食品种的用途分化中被选择,并贡献到鲜食枣品种的风味提升。

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枣果实代谢物的全基因组关联位点与驯化选择

综上所述,该研究为经济林果代谢物驯化研究提供了新视角,突出了次生代谢物在果实风味和功能品质形成中的重要作用,强调了未来果树育种中对次生代谢物的精准靶向选择的重要意义。该研究得到国家基础研发计划项目(2018yfd1000607)、国家自然科学基金(32001343 和 3217140886)等项目的资助。

我校林学院张钟博士、石倩倩博士后,以及武汉迈维生物科技公司王彬博士和中国科学院植物研究所马爱民博士为论文共同第一作者,西北农林科技大学李新岗教授和海南大学罗杰教授为论文共同通讯作者。

原文链接https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1111/tpj.15617


编辑:张晴

终审:徐海