近日，中國熱科院椰子所在油棕脂肪酸降解酸敗機制研究方面取得新進展。該研究首次利用多組學方法對無籽型（MP）和薄殼型（MT）油棕在采后不同處理時間的游離脂肪酸酸敗降解的變化，鑒定了參與游離脂肪酸酸敗的主要代謝通路及重要基因，該研究結果為培育抗酸敗品種提供了理論基礎。

 

　　油棕（Elaeis guineensis Jacq.）是世界上單產(chǎn)最高的油料作物。但油棕果采摘后，脂肪酸酸敗過程加快，酸敗后不僅影響其風味和營養(yǎng)價值，而且降低油品品質。目前，油棕采后酸敗已經(jīng)成為油棕貯藏加工利用的制約因素，研究油棕抗酸敗育種工作愈加緊迫。但是油棕脂肪酸酸敗過程中游離脂肪酸的動態(tài)變化規(guī)律及重要脂肪酸代謝相關調(diào)控基因尚不清楚，對采后游離脂肪酸轉錄組學和代謝組學聯(lián)合分析研究較少。

 

　　該研究通過代謝組分析表明，無籽型和薄殼型油棕的游離脂肪酸變化存在顯著差異。MT和MP中果皮在采后0h、24h和36h時，差異的游離脂肪酸種類分別為9種、12種和8種，其中采后24 h時差異最為顯著，是無籽型和薄殼型油棕脂肪酸酸敗差異最明顯的時期。利用基因和代謝物的積分定值進行相關性分析，從總體相關性結果中選取顯著差異表達基因和顯著差異代謝物進行聯(lián)合分析，篩選出通路上肉豆蔻酸、硬脂酸、棕櫚酸和棕櫚油酸4種脂肪酸以及與之相關的SDR、FATA、MFP、FATB 4個關鍵酶基因及蛋白，4個關鍵酶基因的表達模式與脂肪酸的合成和累積存在顯著相關性，可能在脂肪酸的酸敗過程中參與重要調(diào)控。其中FATA、MFP兩個基因表達量在MT和MP中變化趨勢一致，在采后3個時期均表現(xiàn)為MP表達量顯著高于MT；FATB在MT和MP中變化不一致，在MP中先下降后上升，在MT中則持續(xù)上升，SDR基因表達量變化在MT和MP中則相反。

 

　　該研究表明采后24 h是酸敗變化最明顯時期，也為后續(xù)不同果殼類型油棕脂肪酸酸敗的基因挖掘以及功能特性利用奠定基礎。

 

　　相關研究結果以“Differential Analysis of Transcriptomic and metabolomic of Free Fatty Acid Rancidity Process in Oil Palm Fruits of Different Husk Types”為題發(fā)表在《Frontiers in Plant Science》。中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院椰子研究所聯(lián)培碩士研究生張淑巖和張為圣為論文共同第一作者，曹紅星研究員為通訊作者。該研究得到現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系專項資金、中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院基本科研業(yè)務費專項資金等項目資助。

 

　　論文鏈接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2023.1132024/full?utm_source=F-NTF&utm_medium=EMLX&utm_campaign=PRD_FEOPS_20170000_ARTICLE