辣椒属植物维生素C与E生物合成基因的鉴定与表达分析及其健康意义

为解决辣椒属植物中维生素C(Vit C)和维生素E(Vit E)生物合成基因研究空白的问题，研究人员通过多组学分析鉴定了3个辣椒物种(C. annuum/C. baccatum/C. chinense)的110-129个相关基因，发现基因表达与维生素含量显著相关，并开发了61个分子标记，为辣椒品质育种提供了重要靶点。

　　

辣椒(Capsicum)作为重要的维生素C(ascorbic acid)和维生素E(tocopherol)膳食来源，其生物合成机制尚未完全阐明。最新研究对30个辣椒基因型(C. annuum/C. chinense/C. frutescens)进行检测，发现维生素C最高含量达41.76 mg/g，维生素E达112.4 mg/g，其中C. chinense的维生素C和C. annuum的维生素E含量尤为突出。

通过全基因组扫描，研究团队首次系统鉴定了辣椒属维生素合成通路基因：C. annuum(29个Vit C+81个Vit E)、C. baccatum(44+85)和C. chinense(36+70)。转录组与实时定量PCR(qRT-PCR)分析显示，多数基因的表达水平与维生素含量呈显著相关性。更创新的是，基于基因序列及其2 KB上游区域，成功开发了24个SSR(简单序列重复)和37个InDel(插入缺失)多态性标记，这些分子标记将为辣椒品质改良育种提供重要工具。

该研究不仅填补了辣椒维生素E合成基因研究的空白，其建立的基因-代谢物关联模型，以及开发的分子标记体系，对培育高营养价值辣椒品种具有重要指导意义。特别值得注意的是，不同辣椒物种展现出的维生素积累特性差异，为理解植物次生代谢多样性提供了新视角。