为此,2005年以来,黄三文的科研团队一直致力于蔬菜作物基因组、转录组、变异组等大数据研究,希望通过大数据研究来带动整个蔬菜作物基础研究。

  随后,尚轶小组开始将基因组等大数据与代谢研究相结合,尝试将大数据研究应用到植物次生代谢研究中。在阐明了黄瓜苦味物质生物合成、调控及驯化的机制之后,他们又迅速研究葫芦科植物如西瓜、甜瓜等是否存在类似的分子机制。经过两年时间的努力,尚轶小组揭示了葫芦科植物苦味性状趋同驯化与差异进化的分子机制。

  “利用这一趋同驯化的特点,育种家可实现对西瓜、甜瓜根和果实中苦味合成分别进行精确调节,一方面确保果实中不积累苦味物质,保证商品品质,另一方面提高根中的苦味含量用于抵御土壤中的病菌、害虫的侵害。”尚轶解释说。此外,该研究首次利用比较基因组学阐明了不同苦味物质间结构细微差异产生的原因,为研究结构异常丰富的植物次生代谢产物多样性提供了重要借鉴。