關(guān)鍵詞：多組學(xué),轉錄組學(xué),脂質(zhì)組學(xué),蛋白質(zhì)組學(xué),代謝組學(xué),tmt,抗體測序,itraq,蛋白質(zhì)譜鑒定,蛋白質(zhì)組學(xué),代謝組學(xué),tmt,抗體測序,itraq,蛋白質(zhì)譜鑒定,蛋白質(zhì)組學(xué),代謝組學(xué),tmt,抗體測序,itraq,蛋白質(zhì)譜鑒定"

不知道大家平時(shí)在買(mǎi)水果的時(shí)候是不是都更喜歡有光澤的水果呢？可是，市場(chǎng)上一些有光澤的水果并不是天然就有光澤的。打蠟和拋光是新鮮柑橘商品化的關(guān)鍵步驟。該過(guò)程中使用的合成蠟，由于獨特的化學(xué)特性，會(huì )阻塞氣孔并影響果實(shí)品質(zhì)。讓栽培的水果具有期望的顏色、高光澤度、優(yōu)良內部品質(zhì)和強抗菌性能是相當重要的。作為植物與環(huán)境接觸的第一個(gè)外部屏障，柑橘類(lèi)水果的表皮蠟質(zhì)已被報道在保水性、氣體交換和果實(shí)表面光澤度中發(fā)揮重要作用。結合表皮的外部保護，膜脂質(zhì)直接保護植物細胞和細胞器，質(zhì)體膜脂質(zhì)是植物膜脂質(zhì)系統的主要成分。

在柑橘中與脂類(lèi)相關(guān)的大多數分子研究一般重點(diǎn)注重角質(zhì)層，沒(méi)有突出膜脂的重要性?；谙惹皥蟮赖摹癗ewhall”臍橙的光澤突變體，研究者對該光澤突變體（MT）和野生型“Newhall”臍橙（WT）的未成熟階段和成熟階段進(jìn)行了脂質(zhì)組和轉錄組分析，以確定蠟和質(zhì)體脂質(zhì)之間的碳交換。并嘗試通過(guò)三個(gè)上調的脂肪酶基因的功能鑒定來(lái)闡明MT中JA水平升高的潛在原因。這項研究在增進(jìn)對柑橘類(lèi)水果品質(zhì)維持的理解，為柑橘脂庫天然存在的變異的分子機制提供了新見(jiàn)解。

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雜志：Horticulture Research

影響因子：5.404

發(fā)表時(shí)間：April 2020

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摘要

表皮脂質(zhì)和膜脂質(zhì)在新鮮水果的品質(zhì)維持和抗病性中都起著(zhù)重要作用。許多報道表明在表皮蠟突變體中有替代分支途徑的改變。到目前為止，尚不清楚脂質(zhì)的具體變化。本文中，研究者對“Newhall”臍橙（WT）及其有光澤的突變體（MT）“Gannan No.1”進(jìn)行了一個(gè)全面的時(shí)間分辨脂質(zhì)組和轉錄組分析。結果表明，MT中隨著(zhù)果實(shí)成熟度的增加，蠟的形成受到嚴重抑制，并伴隨著(zhù)36碳質(zhì)體脂質(zhì)的大量產(chǎn)生。轉錄組學(xué)分析鑒定出一系列參與蠟和膜脂質(zhì)生物合成途徑的關(guān)鍵功能酶和轉錄因子。茉莉酸（JA）在MT中的高積累可能是由于需要維持質(zhì)體脂質(zhì)體內穩態(tài)，因為兩種明顯上調的脂肪酶（CsDAD1和CsDALL2）的表達水平與質(zhì)體脂質(zhì)呈正相關(guān)，而這兩種酶能將質(zhì)體脂質(zhì)水解從而增加JA含量。該研究結果將對植物脂質(zhì)自然變異的分子機制提供新見(jiàn)解，從而為提高柑橘類(lèi)水果的質(zhì)量奠定基礎。

主要結果

研究者選擇了果實(shí)開(kāi)始膨脹（90DAA）、開(kāi)始成熟（150DDA）和完全成熟（210DDA）三個(gè)階段的樣本，對蠟含量在果實(shí)發(fā)育階段的變化進(jìn)行了驗證。研究發(fā)現，在整個(gè)發(fā)育過(guò)程中，蠟中所有脂族化合物在MT中的含量均低于WT中的，且隨著(zhù)果實(shí)成熟度的增加差異也越來(lái)越大。對150DAA和210DAA階段的果實(shí)果皮進(jìn)行脂質(zhì)組分析，共鑒定和定量了219種甘油脂，層次聚類(lèi)分析顯示MT中的磷脂代謝與WT中的代謝模式不同。根據所有脂質(zhì)類(lèi)別的相對含量，在兩個(gè)階段均觀(guān)察到MT中的脂類(lèi)積累高于WT中的脂類(lèi)積累，尤其是在210 DAA。為了研究MT和WT之間分子生物學(xué)調控的差異，研究者對在150 DAA和210 DAA收獲的水果的果皮進(jìn)行了轉錄組分析。轉錄組學(xué)數據顯示W(wǎng)T和MT差異表達基因（DEG）的比例隨著(zhù)果實(shí)成熟度的增加而增加，且這些DEG在24條KEGG途徑中顯著(zhù)富集。JA的生物合成與質(zhì)體脂質(zhì)密切相關(guān)，為了確定參與質(zhì)體脂質(zhì)降解和JA形成的關(guān)鍵脂肪酶，研究者通過(guò)blast搜索共鑒定出37種推測的脂肪酶，系統發(fā)育分析表明，三個(gè)PLA1基因被分組在DAD1樣基因家族中，其中兩個(gè)基因CsDAD1和CsDALL2與質(zhì)體脂質(zhì)呈正相關(guān)。通過(guò)在煙草中瞬時(shí)過(guò)表達這3個(gè)基因，研究者發(fā)現在CsDAD1和CsDALL2的過(guò)表達系中JA水平分別增加了19倍和8倍，表明這兩個(gè)基因對JA的形成有很大的影響。

MT和WT中隨著(zhù)成熟度增加的光澤表型和蠟的合成

MT和WT的轉錄組學(xué)分析

煙草中DAD1樣基因的功能表征

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