整合代谢组学和转录组学研究揭示了野生与栽培当归（Angelica sinensis）之间的代谢物差异

《BMC Plant Biology》：Integrated metabolomics and transcriptomics reveal metabolite differences between wild and cultivated Angelica sinensis

　　

摘要

背景

当归（学名：Angelica sinensis (Oliv.) Diels）是一种广泛用于食品和医药的传统中药，主要在高山地区野生状态下生长。由于野生资源的稀缺，近年来人工栽培的当归受到了越来越多的关注。然而，野生与人工栽培当归之间的代谢差异及其调控机制仍不甚明了。

结果

本研究采用整合转录组学和代谢组学的方法，比较了两者之间的代谢特征和生物合成途径。代谢组学分析发现了131种差异积累的代谢物（DAMs），这些代谢物主要涉及脂肪酸代谢、氨基酸生物合成和次级代谢物生物合成，其中野生当归中的这些化合物含量显著高于人工栽培的当归。转录组分析发现18,993个差异表达基因（DEGs），其中9个与脂肪酸、氨基酸和苯丙素生物合成相关的关键结构基因存在差异调控。

结论

9个核心结构基因（tktA、metE、GOT1、GOT2、ADT、ACX、PAL、4CL和CCR）可能解释了野生与人工栽培当归之间化学成分的差异。这些发现有助于我们更好地理解这种潜在工业作物的代谢适应性背后的分子机制。