全 文 ：园 艺 学 报 ， （增刊）： 2011 38 2509 http: // www. ahs. ac. cn
Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@126.com

收稿日期：2011–09–14
基金项目：浙江省科技厅重大项目（2009C14023）；国家公益性行业（农业）科研专项（200903044）；‘948’项目（2010-S18）；高等
学校博士点基金项目（20090101110099）
* 通信作者（E-mail：akun@zju.edu.cn；Tel：0571-88982931）
基于RNA-Seq分析杨梅果实成熟后期品质变化
机制
冯 超，徐昌杰，李 鲜，陈昆松*
（浙江大学果实品质生物学实验室，农业部园艺植物生长发育与品质改良重点开放实验室，杭州 310058）
杨梅果实成熟后期（即转色期到完熟期）在颜色、口感等方面发生显著变化，然而现有研究大
多停留在生理分析层面，序列信息的匮乏严重限制了分子机制的探讨。本研究中应用高通量
RNA-Seq技术，结合运用生物信息学手段，探究果实成熟品质变化的相关分子机制，为果实品质调
控提供理论依据。
‘荸荠’杨梅茎、叶、芽、花和果实等组织采自浙江余姚。果实品质指标采用常规方法分析，
可溶性糖和有机酸应用 HPLC分析。各组织 RNA提取后经 DNase处理，用于 4个文库构建。MR1
为茎、叶、芽、花和幼果等的不同组织混合库，MR2 ~ MR4分别为不同成熟度果实库（花后 75 d，
转色期；花后 80 d，红熟期；花后 85 d，完熟期），文库后续处理及测序工作委托深圳华大基因研
究院进行。UniGenes的表达量注释采用 RPKM方法，进而将 3个果实文库中差异表达的基因分为 3
大类（上调、下调和波动变化），并对上调基因和下调基因进行 GO分类比较分析。基于 Ipath对杨
梅果实成熟后期整体代谢基因表达情况进行宏观分析，同时对色泽、糖酸相关品质代谢途径展开深
入研究。
RNA-Seq获得了 41 239条平均长度为 531 bp的 UniGenes，基于公共数据库，80% UniGenes得
到注释。确定了 31 665条编码序列的区段和方向，其中 14 172条成功注释到 KEGG的 125个代谢
图上，发现了 S/W 途径是杨梅果实维生素 C 生物合成的最主要或唯一途径。9 509条 UniGenes 在
COG中找到了同源序列，其中 15.3%与信号转导或转录调控相关，高于番茄中的对应比例，揭示杨
梅果实成熟后期经历了更为复杂的调控过程。超过 3 600条 UniGenes在果实成熟后期差异表达，其
中 826、1 407条 UniGenes分别呈上调及下调模式。GO统计分析表明在果实成熟过程中能量相关代
谢强化，催化活性增强。Ipath网络分析显示了杨梅果实成熟后期的动态变化，发现磷酸戊糖途径等
能量代谢相关途径基因表达量增加。综合 Ipath整体代谢网络及色泽、糖、酸品质代谢途径 UniGenes
表达量情况，结合生理指标变化，发现花青苷代谢途径基因均呈上调模式，与成熟后期颜色变化相
一致；蔗糖磷酸合成酶（SPS）、谷氨酸脱羧酶（GAD）可能在果实糖分积累和有机酸降解过程中起
重要作用。

关键词：杨梅；深度测序；维生素 C；代谢网络；花青苷；糖；有机酸
中图分类号：S 667.6 文献标识码：A 文章编号：0513-353X（2011）S-2509-01