mGWAS (metabolome Genome-Wide Association Study)指基于代谢组学的全基因组关联分析，是将代谢组数据作为表型，与基因型数据进行关联分析的一种领先方法。由于代谢组数据对表型鉴定更为精细，因此关联分析的精度比传统GWAS分析更高。

海南大学和华中农业大学的罗杰教授团队在mGWAS领域建树颇丰，近年来已有10余篇相关研究发表在高分杂志上。

2020年12月7日，《Nature Plants》杂志在线发表了罗杰教授团队的最新文章《Selection of a subspecies-specific diterpene gene cluster implicated in rice disease resistance》，该篇研究针对水稻中双萜化合物的合成通路相关基因簇进行了深度解析。双萜类化合物是水稻中植物抗菌素的主要种类之一，本研究在7号染色体（DGC7）上发现了完整编码5,10-双酮蓖麻烯（单环蓖麻烯衍生物的成员）整个生物合成途径的一个基因簇。

文章采用领先的代谢组检测技术——广泛靶向代谢组检测技术，实现高通量、高灵敏、广覆盖、无差异的检测近1000种代谢物，助力代谢组学和多组学研究。

水稻中双萜基因簇的鉴定

本研究使用超高效液相色谱三重四极杆质谱联用仪LCMS-8060，对采用相应候选物侵染或未侵染的本氏烟草叶片进行代谢谱分析，10-酮蓖麻烯和5,10-双酮蓖麻烯对照品从水稻叶中纯化得到。

5,10-双酮蓖麻烯的质谱图

图a为本氏烟草叶中同时过表达OsTPS28，OsCYP71Z2和OsCYP71Z21的产物

图b为5,10-双酮蓖麻烯标准品

本文中使用的串联质谱仪LCMS-8060和GCMS-TQ8040（拍摄于华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室）