Frontiers in Plant Science （JCR-Q1，6.67分）| 厚朴/湖北贝母林药生态栽培作用机理研究

湖北贝母是一种传统的止咳祛痰药，根据传统栽培经验，通常在6月至9月收获，没有实际的科学指导。尽管已在湖北贝母中鉴定出甾体生物碱代谢产物，但其在鳞茎发育过程中水平的动态变化及其分子调控机制尚不清楚。

中药材研究所、农业农村部中药材生物学与栽培重点实验室、林下经济湖北省工程研究中心在这项研究中心，对球茎表型、生物活性化学研究以及代谢组和转录组谱进行了综合分析，以系统地探索甾体生物碱代谢产物水平的变化，并确定调节其积累的基因和相应的调节机制，利用WGCNA分析，荧光定量PCR验证等技术阐明了林下模式提高湖北贝母生物碱的分子作用机制，找到4个ABC转运蛋白基因及9个细胞色素P-450基因，解析了甾体生物碱的代谢网络，最终明确了甾体生物碱的积累发生在6月之前，确定了林下湖北贝母的最佳收获时间为湖北贝母成熟时(6月或7月初)，制定了系列湖北省地方标准。

1.题目：Transcriptomic and metabolomic analyses provide new insights into the appropriate harvest period in regenerated bulbs of Fritillaria hupehensis.

2.杂志：Frontiers in Plant Science

3.IF：6.67分（2023）

4.链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2023.1132936/full

5.主要内容：

图1.实验流程：间作模型，样品采集，表型分析，生物碱总含量，转录组，代谢组，qPCR，相关分析（Duan，2023）：

图2.贝母再生鳞茎发育的动态表型和总生物碱变化（Duan，2023）。

图3.代谢物质分析（Duan，2023）

图4.转录组和荧光定量qPCR分析（Duan，2023）

图5.甾体生物碱途径中的关键基因表达情况（Duan，2023）：

6.总结：

（1）间作模式，样品表型和 总生物碱含量测定；

（2）转录组和代谢物质分析；

（3）荧光定量PCR验证，相关性分析。

（4）联合分析，WGCNA分析；

（5）最终确定甾体生物碱积累的调控中发挥重要作用的4个ABC转运蛋白基因及9个细胞色素P-450基因。

论文第一作者为段媛媛助理研究员，通讯作者为郭杰副研究员和游景茂副研究员。本研究得到了湖北省重点研发计划(2022BBA153)、湖北省农业科技创新中心重大科技研发项目(2020-620-000-002-04)、中央财政林业科技推广示范项目(鄂[2021]TG16号)、中央引导地方发展专项(2022BGE256)及国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-21)的支持。