甜櫻桃(Prunus avium L.)屬於薔薇科李屬，是一種核果，具有獨特的香氣和口感，被廣泛食用和重視。甜櫻桃原產於世界上許多地區，偏愛如歐洲地中海地區的溫帶氣候。甜櫻桃是由16條染色體組成的二倍體(2n=16)物種，其果實含有單糖和有機酸及諸多有益健康的營養成分。

近日，Horticulture Research線上發表了義大利錫耶納大學(University of Siena) Roberto Berni等人題為Molecular investigation of Tuscan sweet cherries sampled over three years: gene expression analysis coupled to metabolomics and proteomics的研究論文。

本研究連續3年(2016-2018年)對義大利Follonica地區CNR-IBE區域種質庫中儲存的6個非商業性甜櫻桃品種的特徵進行了調查，並在花後60天取樣(Fig. 1)。研究採用了一種將基因分型、靶向基因表達譜與代謝組學相結合的方法。

Fig. 1: Dendrogram derived from the genotyping assay using SSR markers.

代謝組學研究表明，'Morellona'和'Crognola'品種黃烷醇和原花青素含量最高。透過對3年樣品的基因表達資料進行分析，發現苯丙素途徑相關基因在不同品種間存在一定的差異(Fig. 3)。

Fig. 3: Heatmap hierarchical clustering of the PPP-related gene expression data across the 3 years .

此外，基於3年的資料，研究還對黃酮類化合物含量最高的兩個品種的可溶性蛋白質組進行了研究。‘Morellona’和‘Crognola’的蛋白質組學研究表明，應激反應、初級代謝和細胞壁擴張相關蛋白存在顯著差異(Fig. 5)。

Fig. 5: Heatmap hierarchical clustering of the 51 proteins .

該研究首次採用多種組學方法來分析意大利托斯卡納不同甜櫻桃品種的分子差異。基於多年資料，透過差異表達基因、代謝物和蛋白分析，揭示了不同甜櫻桃品種的基因特性，為櫻桃的基因功能研究提供了新的見解。該研究同時也為更好地開展櫻桃遺傳育種工作奠定了基礎。

文章連結：

https://www.nature.com/articles/s41438-020-00445-3

About Horticulture Research

Horticulture Research 是由南京農業大學與自然出版集團（現Springer Nature）合作創辦的英文期刊，是Nature旗下唯一的園藝領域專刊。所有關於園藝作物的基礎和理論研究都可以投稿。Horticulture Research 科睿唯安JCR2019影響因子：5.404，位於園藝一區（第1/36名），植物科學一區（第16/234名），遺傳學一區（第24/177名）。2020年中科院期刊分割槽（基礎版）：位於園藝小類一區，植物科學小類一區，遺傳學小類一區，農林科學大類一區（Top期刊）。