果實關鍵經濟性狀的形成涉及到從基因編碼信息到蛋白質最終執行的復雜步驟，因此在進行相關研究時，遺傳定位獲得的候選基因需通過蛋白質層面驗證其功能活性，發育調控網絡中低豐度關鍵因子的動態表達需要得到精準捕捉，而非模式物種蛋白如果缺失功能注釋，也將阻礙整個調控通路的解析。

湖南農業大學團隊于Horticulture Research（IF 8.5）發表了一篇題為“Transcriptome- and proteome-wide Association of Real Isogenic Line Populations Identified Twelve Core QTLs for four fruit traits in pepper (Capsicum annuum L.)”的Letter to the Editor。文章中簡要闡述了針對辣椒果實性狀進行的研究工作，通過轉錄組和蛋白質組全基因組關聯分析，發掘出12個相關的核心QTLs。

本研究通過將一個晚熟的單生朝天椒‘16L816’和一個晚熟的甜椒‘16L15’雜交構建了一個包括148個單株的高代重組自交系群體并調查統計果色、果長、果寬和果重四個重要的果實性狀。結果表明，這四個性狀在獨立的株系之間差異很大，根據相關分析發現果寬與果重呈顯著正相關，與果長呈顯著負相關。

對148個RIL群體后代果實的RNA-seq分析和SNP標記開發獲得了78605個高質量標記，并將其劃分為12條染色體的12個連鎖群。通過這些高質量SNP標記構建了一個總遺傳距離為1737 cM，相鄰SNP位點間平均距離為0.73 cM的辣椒高密度遺傳連鎖圖譜。進一步利用高密度連鎖圖譜和RIL群體4個性狀的表型數據進行全基因組QTL分析篩選出4個果實性狀的12個核心QTL（1個果色QTL、2個果長QTL、4個果寬QTL和5個果重QTL）。

轉錄組和蛋白組聯合多組學分析發現有37個基因與所有4個性狀顯著相關，對每個性狀上重疊基因的比較則發現果色、果寬、果長和果重中分別有2、21、15和42個重疊基因。除了PWAS和TWAS外，還通過代謝途徑分析成功定位了辣椒果實顏色基因capsanthin/capsorubin synthase（CCS）。結合PWAS和TWAS的結果，進一步挖掘出位于類胡蘿卜素合成途徑上游的1-deoxyy-d-xylulose 5-phosphate reductoisomerase（DXR）和phytene deaturase（PDS），這兩個基因可能在辣椒果實顏色調控中發揮重要作用。

重組自交系群體的轉錄組與蛋白質組全關聯分析

從上述文章中不難看出，相較于常見的測序、代謝組數據，植物蛋白質組信息對于一個假說的佐證可靠性和文章完整性提升都有著難以取代的效果。

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