基于代谢组和转录组揭示瓠瓜苦味的调控机制

来源：中国食品学报杂志2025年第12期北京时间：

作者：汪宽鸿，张兆辉，田守波，陈春宏，缪黎明

单位：汪宽鸿上海市农业科学院 上海 201403,张兆辉上海市农业科学院 上海 201403,田守波上海市农业科学院 上海 201403,陈春宏上海市农业科学院 上海 201403,缪黎明上海市农业科学院 上海 201403,11616010@zju.edu.cn

摘要：目的:瓠瓜为葫芦科瓜类蔬菜，具有丰富的营养物质，目前与其品质相关的基础研究鲜有报道。本研究通过代谢组与转录组分析，探讨瓠瓜果实品质相关的代谢调控机制。方法:选取口感甜的“BG.3”与口感苦的“BG.53”2种瓠瓜为材料，采用转录组和代谢组测序分析差异基因与差异代谢物。结果:“BG.3”与“BG.53”在果糖和葡萄糖含量上存在显著差异，而蔗糖含量差异不显著；2种瓠瓜中有16种氨基酸含量显著不同，其中“BG.3”中天冬氨酸含量最高。靶向代谢组学分析表明，2种瓠瓜中有16种与生物碱代谢相关的代谢物差异表达，在“BG.53”中5种代谢物上调表达，11种下调表达。转录组数据显示，共有2 571个基因上调表达，2 023个基因下调表达。上调差异表达基因富集显著性最高的是光合作用-天线蛋白调控通路，有14个DEGs被富集在此通路。下调差异表达基因富集显著性最高的是类黄酮生物合成通路，有2个DEGs，分别是Lsi10G001660和Lsi10G001700。结论:获得了瓠瓜果实品质的相关候选代谢物和基因，为进一步研究瓠瓜果实品质形成机制以及优质品种选育提供了参考。

关键词：瓠瓜; 生物碱; 葫芦素; 转录组; 代谢组

基金资助：上海市科技兴农技术培育项目(2022-02-08-00-12-F01105)