代谢组+转录组分析为腰果树果实发育成熟过程中代谢网络提供见解

文章标题：Metabolomic and transcriptomic analyses provide insights into metabolic networks during cashew fruit development and ripening

发表期刊：Food Chemistry

影响因子：9.231

作者单位：海南大学

百趣生物提供服务：植物阿趣广靶®代谢组学、发现代谢组学HD-MIX版

1. 百趣代谢组学分享—研究背景

腰果树(Anacardium occidentale L.)是一种原产于巴西亚马逊雨林的热带常绿乔木。自腰果树发现以来，便被引入世界各地的热带地区广泛种植。腰果树的果实有上、下两部分，上部分呈现梨果状，是假果，叫“Apple”；下部分呈现肾状，是真果，叫“Nut”，也就是备受人们欢迎的坚果之一——腰果（在后文中，统一称为“Apple”和“Nut”）。

迄今为止，人们对“Nut”的研究主要集中在它的营养价值上。“Nut”富含不饱和脂肪酸，它的脂肪成分中，约60%来自单不饱和脂肪酸(Monounsaturated Fatty Acid, MUFAs)，20%来自多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated Fatty Acids, PUFAs)。由于MUFAs和PUFAs可有效调控总胆固醇和低密度脂蛋白水平，因此食用腰果有助于预防心血管疾病。而相比“Nut”的高价值，多汁的“Apple”更像是一种农业副产品，工业用途有限，通常被用于果汁加工、浓缩粉生产以及乙醇生产。

果实发育和成熟是相互协调、精细调控的生物学过程。代谢组学分享，尽管前人对“Nut”以及“Apple”的化学成分进行了研究，但“Nut”以及“Apple”发育成熟过程中的代谢变化和相关调控机制尚不明晰，本研究主要探索腰果发育周期中代谢是如何变化的，并挖掘转录调控的潜在机制。

2.百趣代谢组学分享—研究设计

腰果树的果实发育具有很典型的阶段性，开花后大约一周，腰果花就开始发育成微小的假果，即“Apple”；同时，绿色的真果“Nut”，也开始长在“Apple”的底端。代谢组学分享，之后，整个果实迅速生长直至成熟期。基于这样的特点，作者以时间为轴线，结合了代谢组学和转录组学来探索腰果树果实的代谢变化过程。

作者采集开花后15、23、31、39和45天的果实，分别对“Apple”和“Nut”取样，进行实验。对应这5个果实发育阶段，样本命名为A1-A5(Apple)和N1-N5(Nut)，其研究思路详见图1。