辣椒(Capsicum annuum L.)是一種在全球范圍內廣泛種植的蔬菜和香料作物。近日,中國農科院蔬菜花卉研究所王立浩團隊通過多組學表征了南方四省辣椒代謝品質特征。相關結果以Characterization of metabolites and Transcriptome of Pepper Accessions from Four Southern Provinces of China發表在MDPI Genes。

本研究旨在揭示來自不同地區的辣椒品種間的代謝物差異,并探索與辣椒代謝物相關的候選基因。通過廣泛靶向代謝組學分析和RNA測序技術,測定了36個辣椒品種的代謝組和轉錄組數據,并分析了來自中國四個重要辣椒生產和消費省份(湖南、貴州、云南和四川)的C. annuum的差異代謝物和差異基因。結果表明,類黃酮是區分“云貴川組”和“湖南組”辣椒品種的主要特征代謝物。每個組中特征類黃酮的苷元不同;在“云貴川組”中主要為木犀草素、槲皮素、金黃異黃酮和異鼠李素;在“湖南組”中主要為芹菜素。轉錄組數據顯示,兩組辣椒間有兩個與類黃酮3'-單加氧酶相關的基因顯著差異,推測它們可能是調控類黃酮的核心酶。同時,在基因Cgla06g001871上發現的一個SNP突變與“云貴川組”辣椒品種有很強的相關性,能作為鑒別“云貴川組”辣椒品種的DNA標記,為地方特色品種保護提供有力支持。此外,還分析了四個省份辣椒品種中與味道和營養相關的代謝物,結果顯示,貴州的辣椒品種糖含量低,四川的辣椒品種辣椒素含量低,而四個省份辣椒品種的酸和維生素含量無顯著差異。

