生态所邱英雄

为了全面解析三叶青的代谢物组成，研究团队利用LC-MS 技术对三叶青的不同组织（根、茎、叶）进行检测，共检测到941种化合物，其中黄酮类多达148种。由于黄酮类物质是三叶青的主要有效成分，研究团队结合基因组和转录组数据，通过同源比对和结构域鉴定方法解析了代谢途径中的关键酶基因家族和转录因子，重构了三叶青的苯丙烷-黄酮类合成途径。同时，我们发现通路中的大部分关键酶基因家族如PAL、CHS、CHI相比葡萄属物种发生了显著的扩张，扩张主要来源于串联重复。此外，我们还发现这些重复基因存在一致性高表达的现象，可能促进了下游代谢物的合成与积累。对来自同质园中两个谱系代表性地区（西南谱系：广西；中东部谱系：浙江）的块根进行了转录组和代谢组分析，结果显示来自浙江的三叶青块根含有更多的次生代谢产物如黄酮、多糖、萜类等。研究团队进一步对来自这两个谱系的38份样本进行了重测序和群体基因学分析，在谱系间高分化区域内鉴定到一系列与性状发育、响应外界刺激及苯丙烷-黄酮类合成途径相关的基因，可能促进了东西谱系重要表型（如块根大小、代谢产物含量）的分化。