不同地面覆盖方式下新郁葡萄果皮黄酮转录组和代谢组联合分析

【目的】研究园艺地布覆盖和生草栽培两种不同地面覆盖方式下鲜食葡萄新郁果皮黄酮相关组分及其合成酶基因信息,为筛选新郁葡萄高效优质栽培新模式提供科学依据。【方法】以7年生新郁葡萄为试材,以清耕栽培为对照,分别进行行间铺设园艺地布和行间生草栽培两种地面覆盖方式处理,分析不同地面覆盖方式different medicinal parts下葡萄果皮黄酮转录组和代谢物含量的差异。【结果】(1)园艺地布覆盖获得差异表达基因587个,其中上调基因317个、下调基因270个,生草栽培获得差异表达基因177个,其中上调基因56个、下调基因121个。(2)GO数据库将园艺地布覆盖注释的基因涉及45个功能组,将生草栽培覆盖注释的基因组涉及37个功能组,均主要集中在细胞组分、分子功能和生物学过程;KOG数据库分别将其注释到的175个和86个DEGs进行直系同源分类,各自获得22个和16个功能分类,园艺地布覆盖的193个差异基因被注释到KEGG通路中,与黄酮相关富集途径有次级代谢物生物合成、苯丙醇生物合成、类黄酮生物合成、苯丙氨酸生物合成、植物昼夜节律、二苯乙烯类二芳庚类和姜辣素类的生物合成;生草栽培的61个差异基因被注释到KEGG通路中,与黄酮相关富集途径selleckchem Enasidenib有次级代谢物生物合成。(3)新郁葡萄果皮共检测到12类60个黄酮代谢物,其中地布覆盖差异代谢物7个(下调2个,上调5个),生草覆盖差异代谢物11个(全部下调)。黄烷醇含量占总黄酮含量的52.41%~63.70%,所占比例最高,生草栽培和园艺地布栽培的黄烷醇类含量均高于对照,分别比更多对照提高了19.42%和7.55%。(4)与黄酮合成相关富集途径主要集中在类黄酮生物合成、黄酮和黄酮醇生物合成,园艺地布覆盖筛选出7个候选基因:C4H、CHS、F3H、LAR、HCT、FLS和C12RT1,生草筛选出5个候选基因:CHS、F3H、F3′5′H、FLS和LAR。【结论】筛选出在地布和生草栽培模式下新郁葡萄黄酮生物合成候选基因。在新疆吐鲁番极端干旱地区鲜食葡萄新郁地面覆盖方式可选择生草栽培。