2022年3月,我中心团队在国际著名学术期刊Food Research International发表了题为“Combined metabolome and transcriptome analysis reveal the mechanism of selenate influence on the growth and quality of cabbage (Brassica oleracea var. capitata L.)”的研究论文。该研究使用不同浓度的硒酸钠溶液为硒源处理甘蓝幼苗并对甘蓝的生长参数、品质指标、抗氧化酶、硒含量和硒形态进行测定,并通过转录组学和代谢组学分析硒酸钠影响甘蓝营养品质的分子机制。本研究结果从生理和分子层面揭示了甘蓝硒代谢和次生代谢产物合成调控网络的内在联系,有助于深入理解甘蓝中硒代谢和调控的机制,为甘蓝的富硒栽培和应用提供理论基础和技术指导。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2022.111135
2022年4月,我中心团队在国际学术期刊Scientia Horticulturae在线发表了题为“Identification and analysis of CYP450 family members in Ginkgo biloba reveals the candidate genes for terpene trilactone biosynthesis”的研究论文,该研究通过联合分析银杏基因组和三代全长转录组数据,对银杏CYP450基因家族进行了全面分析鉴定,并筛选了参与银杏萜类物质合成的候选关键基因,为提银杏的药用价值提供了理论依据。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.scienta.2022.111103
2022年5月,我中心团队在国际学术期刊 Food Research International 上发表了题为“Transcriptome and miRNA sequencing analyses reveal the regulatory mechanism of α-linolenic acid biosynthesis in Paeonia rockii”的研究论文,该研究提出了高ALA含量的紫斑牡丹种子的最佳采收阶段,并鉴定了参与紫斑牡丹种子中α-亚麻酸(ALA)生物合成中的miRNA和差异基因,解析了PDAT和DGAT的表达水平决定了ALA在种子中的比例。该研究为解析紫斑牡丹种子中ALA生物合成机制提供了新的基因资源和研究方向,对油用牡丹的开发利用具有指导意义。
论文链接:https:// doi:10.1016/j.foodres.2022.111094
2022年5月,我中心团队在重要学术期刊Genomics在线发表了题为“Transcriptome mining of genes in Zanthoxylum armatum revealed ZaMYB86 as a negative regulator of prickly development”的研究论文,该研究利用转录组数据,挖掘了参与花椒表皮毛发育的候选基因,验证了ZaMYB86负调控花椒表皮毛的发育,并解析了其参与花椒表皮毛发育的分子机制,为培育无刺花椒提供了理论依据和基因资源。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.ygeno.2022.110374
2022年5月,我中心团队在重要学术期刊Forests上发表题为“Identification and Analysis of JAZ Gene Family in Ginkgo biloba Reveals Candidate Genes for Biosynthesis of Terpene Trilactones”的研究论文,本研究鉴定获得11个银杏GbJAZs基因,通过对其基本结构、理化性质、启动子结构、系统进化和基因表达等方面进行分析,推测GbJAZ04、GbJAZ07及GbJAZ11基因可能在JA信号通路中具有重要作用,参与银杏中萜内酯物质的生物合成,对于探究银杏JAZ基因的功能,揭示银杏萜内酯合成途径和丰富银杏基因资源具有重要意义。
论文链接:https://doi.org/10.3390/f13050781
2022年5月,我中心团队在重要学术期刊Plant Biology上发表题为“Advances in Physiological Mechanisms of Selenium to Improve Heavy Metal Stress Tolerance in Plants”的综述论文,本文主要综述和总结了硒增强植物对HM胁迫耐受性的生理机制。Se对重金属离子(HM)胁迫的拮抗作用是一种综合作用,包括多种生理机制。Se可以促进过量活性氧的去除,减少植物细胞在重金属离子元素胁迫下的氧化损伤。 Se参与调控HM在植物体内的运输和分布,减轻HM胁迫造成的损害。此外,Se与HM元素结合形成Se-HM复合物,促进植物螯合素(PCs)的产生,从而减少植物中HM离子的积累。总体而言,Se在植物对HM胁迫的响应中发挥着重要作用,但目前的研究主要集中在生理机制上,进一步深入研究其分子机制对于确定Se参与植物对环境胁迫的响应至关重要。本综述有助于全面了解硒在植物抗HM胁迫中的生理机制,为硒在环境修复和农业发展中的实际应用提供重要的理论支持。
论文链接:https://doi.org/10.1111/plb.13435
2022年7月,我中心团队在重要学术期刊Tree Physiology上发表题为“Comparative physiological and transcriptome analysis reveals the potential mechanism of selenium accumulation and tolerance to selenate toxicity of Broussonetia papyrifera”的研究论文,本研究结合转录组及生理数据,证实构树具有较高的聚硒能力,鉴定了三磷酸腺苷硫酸化酶(APS)和同型半胱氨酸甲基转移酶(HMT)为构树硒代氨基酸合成的关键候选基因,解析了构树聚硒和耐硒的分子机制。
论文链接:https://doi.org/10.1093/treephys/tpac095
2022年8月,我中心团队在重要学术期刊《中草药》发表了题为“枸骨法尼基焦磷酸合酶IcFPS2基因克隆与原核表达分析”的研究论文,法尼基焦磷酸合酶是甲羟戊酸途径中调控三萜皂苷合成的一个关键酶。为探究枸骨三萜皂苷生物合成途径中FPS(farnesyl diphosphate synthase)基因的结构特征和功能,本文克隆了IcFPS2基因,通过对IcFPS2基因的全长cDNA克隆与生物信息学分析、组织表达特异性分析和原核表达载体的构建,初步鉴定了IcFPS2参与调控枸骨三萜皂苷的功能,为后续进一步研究法尼基焦磷酸合酶基因在枸骨三萜皂苷生物合成途径的功能供科学依据。
论文链接:https://doi.org/10.7501/j.issn.0253-2670.2022.15.025
2022年8月,我中心团队在重要学术期刊Scientia Horticulturae上发表题为“Fruit quality of Vitis vinifera: How plant metabolites are affected by genetic, environmental, and agronomic factors”的综述论文。该文章重点介绍了葡萄色泽、风味和葡萄次生代谢成分的葡萄品质指标,探讨了葡萄花青素调控机制(结构基因、转录因子、非编码RNA)、糖调控机制(蔗糖代谢相关酶类、三类转运蛋白)、有机酸调控机制(苹果酸、柠檬酸及酒石酸代谢)以及非生物胁迫(光照、温度、水分、养分和激素)对葡萄品质的影响。研究葡萄重要品质构成及调控机制,对于优质葡萄品种资源的开发利用,具有重要意义。
论文链接:https://doi.org/10.1093/treephys/tpab114
2022年9月,我中心团队在国际著名学术期刊Science of the Total Environment发表了题为“Interaction between selenium and essential micronutrient elements in plants: A systematic review”的综述论文。该论文系统概述了硒在调节植物微量元素吸收和积累等方面的作用,并展望了硒提高植物耐受力以应对环境胁迫方面的应用前景。
论文链接:http://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.158673
2022年9月,我中心团队在国际生物学期刊Plants在线发表了题为“Research progress on the effects of selenium on the growth and quality of tea plants”的综述论文。该工作系统概述了外源硒对茶树生长及品质的影响,并对富硒茶树的选育及栽培进行了展望。
论文链接:https://doi.org/10.3390/plants11192491
2022年10月,我中心团队在重要学术期刊Tree Physiology发表了题为“Genome-wide transcriptome analysis reveals the regulatory network governing terpene trilactones biosynthesis in Ginkgo biloba”的研究论文。通过对银杏8个组织进行转录组分析,利用WGCNA、代谢分析对参与萜内酯生物合成的转录因子、结构基因和CYP450进行鉴定和功能分析,揭示银杏萜内酯代谢的调控网络。该研究发现12个转录因子、5个结构基因和24个CYP450被鉴定为根、茎、幼叶和成熟叶中萜内酯代谢的候选基因,结合相关性分析进一步推断6个AP2/ERF、2个CYP450和1个bHLH在银杏萜内酯调控中起关键作用。
论文链接:https://doi.org/10.1093/treephys/tpac051
2022年10月,我中心团队在国际期刊Plants在线发表题为“Advances in Research on the Involvement of Selenium in Regulating Plant Ecosystems”综述论文。本文总结讨论了硒如何影响植物-植物、植物-动物、植物-微生物的相互作用关系。硒能够在生态系统中向食物链上游富集,从而形成一种以较高硒含量为特征的生态系统,在一定范围内促进植物、动物与微生物向耐硒方向进化。研究生态链的不同环节中硒的含量、形态与效应,将有助于我们深入理解硒在植物生长发育以及相关生态系统中的功能,阐明聚硒植物如何影响土壤中硒的分布、植被特征以及生态效应,为富硒地区的土地管理规划、生态修复和应用、以及富硒农业的综合发展提供理论依据和科学指导。
论文链接:https://doi.org/10.3390/plants11202712
2022年11月,我中心团队在重要学术期刊Plant Biology上发表题为“Genome-wide identification and expression analysis of NAC family genes in Ginkgo biloba L.”的研究论文,本研究通过转录组和相关性分析表明银杏有35个基因在8个组织中表达,其中GbNAC007和GNAC008可能参与了类黄酮的生物合成,同时分析了12个GbNAC基因在冷、热、盐胁迫下的表达水平。为银杏NAC转录因子家族的功能分析和该家族在非生物胁迫和类黄酮生物合成中的作用提供了参考。
论文链接:https://doi.org/10.1111/plb.13486
2022年11月,我中心团队在重要学术期刊Forests在线发表了题为“Genome-Wide Identification and Expression Analysis of the MADS-Box Family in Ginkgo biloba”的研究论文,该研究对银杏MADS-box家族成员进行了鉴定和分析,拟进一步研究MADS-box转录因子在银杏开花调控过程中的作用,以期达到从分子生物学层面促进银杏开花与加速优良品种选育的目的。
论文链接:https://doi.org/10.3390/f13111953
2022年12月,我中心团队在重要学术期刊Horticulturae在线发表了题为“Classification, Distribution, Biosynthesis, and Regulation of Secondary Metabolites in Matricaria chamomilla”的综述论文,该文系统概述了母菊的生物学特性、分布状况,以及其独特的芬香和药理作用。其次介绍了母菊共120余种次生代谢产物及药用活性成分的种类和作用,其中包括28种萜类化合物,36种黄酮类化合物,并进一步对母菊萜类化合物的生物合成和调控的研究进展进行了总结、讨论和展望。文章提出目前母菊中萜类化合物相关基因鉴定分离居多,大多聚焦于药用活性成分的合成及其经济价值方面,建议加强母菊药用物质的合成调控机制的研究和创新,有效提高母菊的生物和经济价值,为后续更进一步的研究奠定基础,并为提高母菊的药用价值以及经济价值提供理论依据。
论文链接:https://doi.org/10.3390/horticulturae8121135