近日，中国热科院品资所木薯研究中心在特异木薯种质的糖转运和淀粉积累机制研究领域取得新进展。该研究通过代谢组学和转录组学系统阐述了特异木薯种质中块根糖转运和淀粉积累的作用机制，研究结果为提高木薯块根产量和品质提供理论依据。

木薯块根富含淀粉，是世界第六大粮食作物，也是全球近10亿人的主要食粮。不同特异木薯种质块根中糖类和淀粉组成和含量的存在差异，但其具体的形成差异的作用机制尚不清楚。该研究以两个特异木薯种质-糖木薯（Sugar Cassava; SC）和粉红木薯（Pink Cassava; PC）为研究对象，通过代谢组和转录组联合分析表明SC和PC的差异代谢物和基因主要富集于淀粉和蔗糖代谢、半乳糖代谢以及糖酵解/糖异生。通过酵母异源表达系统和qRT-PCR分析，不同特异木薯种质糖转运能力取决于糖转运蛋白SWEETs的活性和表达水平。同时，淀粉代谢相关的基因在不同特异木薯种质中表达水平发生改变，导致不同程度的淀粉积累。综上，该研究成果为特异木薯种质的研究奠定了基础，同时为提高木薯块根产量和品质特性提供理论支撑。

该研究成果以“Integrated metabolomic and transcriptomic analyses reveals sugar transport and starch accumulation in two specific germplasms of Manihot esculenta Crantz”为题发表于《International Journal of Molecular Sciences》。中国热科院品资所蔡杰副研究员和薛晶晶博士为论文共同第一作者，安飞飞副研究员、陈松笔研究员为论文通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2018YFD1000501和2019YFD1000501）、国家自然科学基金项目（31871687）、海南省自然科学基金项目（2019RC314和320RC730）等项目经费支持。

SC和PC代谢组和转录组分析结果

论文链接：https://doi.org/10.3390/ijms24087236