10月19日,，國際知名植物學(xué)期刊《植物學(xué)報(bào)》（The Plant Journal）在線發(fā)表了由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)基因組研究所（以下簡稱基因組所）黃三文研究員和云南師范大學(xué)馬鈴薯科學(xué)研究院尚軼研究員共同完成的綜述論文Multi-omics data driven investigations of metabolic diversity ofplant triterpenoids（《植物三萜化合物代謝多樣性的多組學(xué)研究》）,。該綜述文章總結(jié)并系統(tǒng)介紹了利用組學(xué)大數(shù)據(jù)開展植物次生代謝研究的最新進(jìn)展，并介紹了三類導(dǎo)致植物三萜化合物結(jié)構(gòu)多樣的酶,。

  在漫長的進(jìn)化進(jìn)程中,，植物為適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境和滿足自身發(fā)育過程,，合成出數(shù)量巨大、結(jié)構(gòu)異常豐富的次生代謝產(chǎn)物,。這些代謝物在調(diào)節(jié)植物和外界環(huán)境的相互作用中發(fā)揮著重要作用,，它們影響了作物的營養(yǎng)與風(fēng)味品質(zhì)，同時(shí)也為醫(yī)藥,、化妝品,、調(diào)味品、農(nóng)用化學(xué)品,、顏料染料的商業(yè)應(yīng)用提供了巨大資源,。一個(gè)著名的例子就是從青蒿中分離出來的抗瘧疾藥物青蒿素,。雖然，科學(xué)家已從植物中鑒定出大量代謝物,，但是能在商業(yè)上成功應(yīng)用的還非常有限,，相關(guān)研究還有待加強(qiáng)。

  前沿測序技術(shù)的突破和成本的下降,，大大加速了植物次生產(chǎn)物的代謝研究,。近幾年，隨著組學(xué)大數(shù)據(jù)技術(shù)的飛速發(fā)展,，通過整合基因組,、轉(zhuǎn)錄組、代謝組以及蛋白組等多種組學(xué)技術(shù),，發(fā)掘控制植物次生代謝產(chǎn)物合成,、調(diào)控、轉(zhuǎn)運(yùn)等過程的關(guān)鍵基因已越來越普遍（圖1）,，必將加速未來利用合成生物技術(shù)改良作物的品質(zhì)和開發(fā)其潛在商業(yè)價(jià)值的進(jìn)程,。

圖1  多重組學(xué)驅(qū)動植物代謝的研究

  該綜述文章對植物次生代謝研究進(jìn)展的總結(jié)和介紹，將為后續(xù)植物次生代謝研究提供借鑒和參考,，對推動植物次生代謝研究和相關(guān)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有積極意義,。

  據(jù)了解，黃三文和尚軼及他們的研究團(tuán)隊(duì)在基因組所與云南師范大學(xué)合作共建的馬鈴薯科學(xué)研究院下合作開展馬鈴薯相關(guān)科研和育種工作,，團(tuán)隊(duì)構(gòu)建的多組學(xué)代謝研究體系正用于馬鈴薯營養(yǎng)品質(zhì),、風(fēng)味形成分子機(jī)制研究。相關(guān)研究將為培育營養(yǎng)豐富,、風(fēng)味獨(dú)特,、口感良好的馬鈴薯新品種提供理論和技術(shù)支持,。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.14132