绿豆种皮中富含的黄酮类化合物具有防治心脑血管疾病、抗自由基和抗氧化的作用。有研究发现，种皮颜色和种皮中黄酮类化合物含量之间具有一定相关性。迄今为止，绿豆种皮颜色相关基因和位点的克隆还未见报道，绿豆种皮色调控基因是否参与类黄酮生物合成代谢途径尚不清楚。因此，挖掘绿豆种皮颜色相关基因和位点，深入探究绿豆种皮色基因与类黄酮生物合成代谢途径的关系，对于改良绿豆品种，选育出高类黄酮含量的优质功能性品种具有重要的科学意义和应用前景。

近期，山西农业大学农学院食用豆功能性新品种选育及基因克隆研究团队张耀文研究员课题组完成的题为“Fine-mapping and primary analysis of candidate genes associated with seed coat color in mung bean (Vigna radiata L.)”的研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文)，JIA) 2024年8期正式发表。

该研究将种皮颜色相关的候选区域缩小到第4号染色体0.66 Mb区间内，包括8个候选基因；通过转录组和代谢组联合分析，发现8个候选基因中有3个基因存在差异表达，可能是导致Jilv9和BIS9805类黄酮代谢物含量差异的原因。这些结果为高类黄酮绿豆资源筛选与鉴定提供理论依据，将有助于加速绿豆的遗传研究，改良绿豆品种，促进功能性绿豆新品种的开发。

该研究利用Jilv9（黑色种皮）和BIS9805（绿色种皮）构建了一个由546株植物组成的F2定位群体，遗传分析表明黑色种皮相对于绿色种皮呈显性。利用BSA测序和精细定位，最终将种皮颜色相关的候选区域缩小到第4染色体0.66 Mb区间内，包括8个候选基因。结合转录组荧光定量PCR分析显示，8个候选基因中LOC106758748、LOC106758747和LOC106759075存在差异表达。类黄酮含量测定显示黑色种皮中的类黄酮含量明显高于绿色种皮。转录组和代谢组联合分析发现，3个差异表达基因引起了类黄酮生物合成途径中代谢物含量的变化，可能是导致Jilv9和BIS9805种皮颜色差异的原因。

山西农业大学农学院食用豆功能性新品种选育及基因克隆研究张耀文研究员为该文章的通讯作者，王茜博士为该文章的第一作者。该研究得到了国家自然基金（32301928）、山西省基础研究项目（20210302124504）、国家食用豆产业技术体系（CARS-08-G10）、杂粮种质资源创新与分子育种国家实验室项目（K462202040-01）、山西农业大学博士科研启动项目（2021BQ43）和山西农业大学科研项目（YZGC098）的资助。

点击链接查看全文： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S209531192400‍1795

Cite the article: Qian Wang, Huimin Cao, Jingcheng Wang, Zirong Gu, Qiuyun Lin, Zeyan Zhang, Xueying Zhao, Wei Gao, Huijun Zhu, Hubin Yan, Jianjun Yan, Qingting Hao, Yaowen Zhang. 2024. Fine-mapping and primary analysis of candidate genes associated with seed coat color in mung bean (Vigna radiata L.). Journal of Integrative Agriculture, 23(8): 2571-2588.

Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.6，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。