#paper doi/abs/10.1111/nph.16552 1)Genome sequencing and assembly of L. japonica. 金银花基因组测序和组装。 2)Genome annotation and whole-genome duplication. 基因组注释与全基因组复制。系统发育分析，发现金银花与菊花、莴苣的亲缘关系最为密切，与菊花分化时间为87Ma。 3)Carotenoid accumulation at different stages of flower development. 花发育不同阶段类胡萝卜素的积累。类胡萝卜素浓度随着花的成熟而先降低后急剧增加，UPLC检测发现：叶黄素和β-胡萝卜素是不同花发育阶段的两种主要化合物。 4)Evolution and expression analysis of carotenogenesis genes. 胡萝卜素基因的进化和表达分析。PSY基因在金银花中扩张成一个小的基因家族，LjPSY1和LjPSY3同源基因可能是金银花WGD事件的产物。 5)Evolution and functional identification of carotenoid cleavage dioxygenases in flower coloration. 花着色中类胡萝卜素裂解双加氧酶（CCD）的进化和功能鉴定。全基因组的分析鉴定出7个CCD基因，5个亚家族，其中LjCCD4 和 LjCCD1b表达量比较高。体外酶活测定发现LjCCD4 和 LjCCD1b表达蛋白可将β-胡萝卜素、叶黄素和100-apo-β-胡萝卜素转化为无色和挥发性物质导致颜色发生变化。

#paper doi: https://doi.org/10.1038/s41477-021-00963-5. Nat. Plants. 2021. 红豆杉基因组为紫杉醇生物合成提供了新的见解. 红豆杉基因组测序、组装和注释；鉴于全基因组复制(WGD)是促进植物基因组规模扩大的重要进化力量，作者研究了红豆杉是否经历过WGD事件。结果分析指明红豆杉在柏科植物中经历了一个全基因组复制事件；红豆杉基因组扩增与反转录转座子连锁。红豆杉的Gypsy和Copia超家族经历了相对独特的进化模式，特别是特定的Gypsy家族I和Copia家族V；比较了红豆杉与选定的裸子植物、被子植物和隐花植物之间的直系同源基因，红豆杉含有 9,747 个独特的基因，其中许多富含特殊代谢物的生物合成，包括萜烯、苯丙烷和黄酮。57 个基因家族被注释为细胞色素 P450（CYP450）基因家族。红豆杉基因家族的进化和次生代谢升高；分析了紫杉 CYP450 家族，系统基因组分析表明，与其他 68 个代表性物种相比，CYP750 和 CYP725 家族在红豆杉中明显扩展，而紫杉醇途径中 CYP450 基因都属于 CYP725A 亚家族，这表明 CYP725A 亚家族的扩增在红豆杉紫杉醇生物合成的进化中起着至关重要的作用。大部分紫杉醇途径基因是在红豆杉进化过程中出现的；参与紫杉醇生物合成途径的两个初始步骤的基因排列在一个名为“紫杉二烯基因簇”的基因簇中。紫杉二烯基因簇可能是由红豆杉中的基因复制和新功能化形成的，可能与先前对植物中操纵子样基因簇的研究有些相似。除 CYP450 酶外，乙酰转移酶在紫杉醇的生物合成中发挥重要作用，尤其是 BAHD 酰基转移酶。

#paper https://doi.org/10.1038/s41438-020-0329-x Horticulture Research 2020 桔梗基因组 本文使用了基因组转录组甲基化联合分析，首先进行了基础的基因组组装注释和进化分析，再从基因和表观遗遗传学角度深度解析了参与桔梗皂苷合成过程相关基因家族。主要结果如下：1）Genome assembly of P. grandiflorus桔梗基因组组装：二倍体，680Mb，BUSCO96.9%，杂合度较低，组装较好（平均采样深度的频率处k-mer缺失相对较低、能比对上的reads占98%，未组装的2%） 2）Genome annotation of P. grandiflorus桔梗基因组注释：鉴定了9027个转录因子，其中bHLH家族最大，并在该家族发现了4个TSAR基因重复序列（调节色氨酸合酶的β亚基合成），其中只有PGJG172350在根、茎、叶、花中表达，表明其可能参与桔梗皂苷合成。含有36.2%重复序列。 3）Evolution of the P. grandiflorus genome in the Asterid lineage 桔梗在菊亚纲中的进化分析。使用人参、三七、胡萝卜、向日葵进行比较基因组学分析。以往研究表明，CYP450与YGT基因家族参与三萜皂苷合成，因此重点关注两个家族在基因组中的进化情况。4）Expansion of the CYP716 family contributes to the diversification of platycoside scaffolds in P. grandiflorus CYP716家族的扩增促进了桔梗中桔梗皂苷支架结构的多样化。统计了7个物种内与TS支架相关的158个基因，桔梗的35个基因中，扩增的基因家族有三个：a）CYP716A亚家族最多，CYP716A12, CYP716A140, and CYP716A75，仅在桔梗中发现。b）CYP716S5，与杂环皂素合成相关，该物质可药用，但在桔梗中量很少。c）CYP72A154催化β-amyrin骨架的C-30羟基化。5）Divergent expression of the CYP716 family genes in different tissues of P. grandifloras CYP716基因家族在桔梗不同组织中的差异表达 a）详细描述了个个基因在不同组织中的表达量，并得出结论，表达量的差异是导致桔梗不同部位中桔梗皂苷积累量不同的原因。b）外源施加激素可以使TS相关基因高表达，对桔梗施加12, 24, and 48 h.检测表达量发现两个CYP716家族基因PGJG086700 (CYP716A140)和PGJG310130 (CYP716A141)在所有三个时间点的根中都有高表达，暗示可能与桔梗皂苷合成相关。6）Genomic expansion and divergent expression of TSB- related genes in P. grandifloras桔梗TSB相关基因的扩张及表达差异 筛选TSB合成相关通路基因，分析保守结构域，通过蛋白结构域和系统发育分析，在7种模式植物中共鉴定出了827个tsb相关基因。系统发育表明，桔梗中含有GGPS基因簇，但在组织中表达量均不高；bAS也有大量重复，具有组织特异性，根中高表达；DDS在根中均低表达，为桔梗中达玛型TS更少的原因。7）Hypomethylation of CYP716 and bAS genes of P. grandifloras 桔梗中CYP716 and bAS基因家族低甲基化。将MJ处理后的三个样本做甲基化测序，CYP450家族和其他tsb相关基因在桔梗中可能是低甲基化的，表明两个基因家族表观遗传变化影响桔梗皂苷生物合成。

#paper doi:10.1038/s41467-020-19681-1 Nature Communications, 2020, Genome-enabled discovery of anthraquinone biosynthesis in Senna tora.决明作为一种中草药，主要活性物质为其大量蒽醌，蒽醌主要存在于种子中。本文通过全基因组测序，比较基因组学分析发现决明中CHS基因家族的特异快速扩展的特征，且集中分布在染色体7上；通过不同发育时期种子的代谢物测定与转录组测定，筛选出3个候选基因，根据表达模式，进化关系与基因结构确定一个候选基因，并选择亲缘关系较远的另一个CHS基因家族为阴性对照；最后通过体外酶学反应进行验证（候选基因表达蛋白、失活候选基因表达蛋白、阴性对照蛋白，仅候选基因蛋白催化底物生成下游产物）。思路简单明了，在筛选候选基因时，使用了基因表达模式与代谢物表达模式相似的基因簇为基础，并构建了“代谢库”，分析其主要富集的代谢通路。在进行酶学反应时，因涉及到大部分的代谢知识，还并未详细研究。