不同生长年限野生人参和栽培人参基因表达差异的研究

不同生长年限野生人参和栽培人参基因表达差异的研究王曼祺对各组人参的根、茎、叶中的DEGs进行统计后发现，栽培人参和野生人参的不同组织中DEG
s的数量存在差异。在栽培人参A组中，根中的DEGs(10601)与叶中的DEGs(10872)数量相似，茎中的DEGs最少
(6392)。在栽培人参B组中，叶片中的DEGs数量最多(7198)，根中的DEGs最少(2243)。而在野生人参组的根、茎
、叶中分别只存在696、454、181个DEGs。此外，火山图可以更直观地显示不同分组中DEGs的分布情况(图3-3)。由图可
知，无论在任何组织中，栽培人参中的上调、下调DEGs都明显多于野生人参，并且栽培人参A组中的上调、下调DEGs数量多于栽培人参B组
。对于不同生长年限的栽培人参来说，不同组织中的DEGs在上调和下调趋势.上存在不一致，但相比于一年生野生人参来说，多年生野生人参在
根、茎、叶中上调的DEGs均略多于下调DEGs。3.4.2GO富集分析利用维恩图展示三个比较组中根、茎、叶的差异表达基因情况(图
3-4)。栽培人参A组(YNJY-vs-JYSH)中的根、茎、叶共有的DEGs为2391个，栽培人参B组(TSBT-vs-PHQ
H)中则较少，根、茎、叶共有的DEGs为227个，而野生人参组(YSWDG__3-vs-YSWD)中的根、茎、叶只有5个共有
的DEGs。分别将这三组中根、茎、叶共有的DEGs进行GO富集分析，以Qvalue<0.05为阀值筛选三大功能类别中显著富集的GO
条目，并通过气泡图展示显著富集的前20个GO条目(图3-5)。栽培人参A组(YNJY-vs-JYSH)中的上调DEGs,即相比于一
年生栽培人参(YNJY)来说六年生栽培人参(JYSH)中表达量更高的DEGs，在生物过程方面，显著富集的GO条目主要与对受伤的
反应(responsetowounding)、对压力的反应(responsetostress)、对刺激的反应(responseto
stimulus)、S-_腺苷甲硫氨酸的生物合成过程(Sadenosylmethioninebiosyntheticpr
ocess)、L-苯丙氨酸代谢过程(L-phenylalaninemetabolicprocess)等有关;在细胞组分方面
，显著富集的GO条目主要是膜的组成部分(integralcomponentofmembrane)、膜的固有成分(int
rinsiccomponentofmembrane)、内质网(endoplasmicreticulum)等;在分子功能方
面，显著富集的GO条目主要涉及蛋氨酸腺苷转移酶活性(methionineadenosyltransferaseactivit
y)、蛋白质丝氨酸/苏氨酸磷酸酶活性(proteinserine/threoninephosphataseactivit
y)、UDP-葡萄糖6-脱氢酶活性(UDP-glucose6-dehydrogenaseactity)等。以上富集结果
表明六年生栽培人参比一一年生栽培人参的抗逆代谢过程更旺盛。对于栽培人参A组(YNJY-vs-JYSH)中的下调DEGs,即一年生
栽培人参(YNJY).上调表达基因，在生物过程方面，显著富集的GO条目主要涉及DNA包装(DNApackaging)、核小体装配
(nucleosomeassembly)、染色质组装(chromatinassembly)等;在细胞组分方面，显著富集的
条目主要涉及核小体(nucleosome)、DNA包装复合体(DNApackagingcomplex)、蛋白质-DNA复合
体(protein-DNAcomplex)等;在分子功能方面，显著富集的条目主要与ATP结合(ATPbinding)、核苷三磷
酸酶活性(nucleoside-triphosphataseactivity)、ATP酶活性(ATPaseactivity)
、水解酶活性(hydrolaseactivity)等有关。以上GO条目多与细胞分裂过程和能量代谢有关。栽培人参B组(TSBT-
vs-PHQH)中的上调DEGs,，在生物过程方面，显著富集的GO条目主要与光合作用(photosynthesis)、前体代
谢物和能量的产生(generationofprecursormetabolitesandenergy)等有关;在细胞组分
方面，显著富集的GO条目主要是光系统(photosystem)、类囊体膜(thylakoidmembrane)、膜蛋白复合物
(membraneproteincomplex)、叶绿体部分(chloroplastpart)等;在分子功能方面，显著富集
的GO条目主要涉及叶绿素结合(chlorophyllbinding)、原叶绿素还原酶活性(protochlorophylli
dereductaseactivity)等。以上条目多与光合作用有关，这说明在十五年生的栽培人参中光合作用、代谢物与能量合成等
生命活动旺盛。对于栽培人参B组(TSBT-vs-PHQH)中.的下调DEGs，在生物过程方面，显著富集的GO条目主要涉及氨基多糖代
谢过程(aminoglycanmetabolicprocess)、碳水化合物衍生物分解代谢过程(carbohydrate
derivativecatabolicprocess)、糖基化合物代谢过程(glycosylcompoundmetab
olicprocess)等;在细胞组分方面，显著富集的条目主要涉及细胞外区域(extracellularregion)等;
在分子功能方面，显著富集的条目主要为几丁质酶活性(chitinaseactivity)、水解酶活性(hydrolaseact
ivity)等。这说明十五年生的栽培人参的抗性反应相关活动有所下降。对于野生人参组(YSWDG__3-vs-YSWD)来说，根
、茎、叶共有的DEGs数量太少，仅有5个，因此没有显著富集的GO条目。与人参皂苷生物合成相关的酶的鉴定人参皂苷是人参中最主要的药用
成分，其生物合成的上游代谢途径包括甲羟戊酸(MVA)途径和2-C-甲基-D-赤藓糖醇-4-磷酸(MEP)途径，中游途径是三萜骨架
的合成过程，下游途径则是达玛烷型人参皂苷和齐墩果烷型人参皂苷的合成，以及最下游步骤中形成人参皂苷结构多样性的后修饰过程。通过将差
异表达基因与人参参考基因组中参与人参皂苷生物合成的注释基因(tp://ginsengdb.snu.ac.kr/pathway.p
hp)进行比对，检索到三个比较组中所有注释和验证过的涉及人参皂苷生物合成的酶和编码酶的DEGs,同时计算这些DEGs的表达量，并将
编码每个酶的所有DEGs的表达量总和视为该酶的表达量。本研究通过总结人参皂苷生物合成代谢途径中相关DEGs的表达量，来探索生长年限
对人参皂苷生物合成相关酶的表达水平的影响，结果如图3-6所示。在根中，相比于栽培人参B组和野生人参组，栽培人参A组中参与人参皂苷生
物合成的酶表达量较高，YNJY__G和JYSH__G中相关酶的表达水平存在较大差异，并且除磷酸甲羟戊酸激酶(PMK)和甲
羟戊酸二磷酸脱羧酶(MVD)之外,其余酶都是在JYSH_G中的表达量比在YNJY__G中更高，这说明在六年生栽培人参中编码人参
皂苷生物合成相.关酶的基因表达更为活跃。值得注意的是，乙酰辅酶A乙酰基转移酶(AACT)、羟甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)和拢
牛儿基焦磷酸合成酶(GPS)在JYSH_G中的表达量很高，其中在编码GPS的基因里，Pg_S0061.86在JYSH_G中的
表达量最高。而4-磷酸-2-C-甲基-D-赤藓糖醇胞苷酰转移酶(ISPD)、异戊烯基二磷酸异构酶(IDI)和达玛烯二醇合酶(DS
)在三个组的根中均无差异表达。在栽培人参B组的根中，只有HMGR和鲨烯环氧酶(SE)存在较小的差异表达。而在野生人参组中，仅有羟甲
基戊二酰辅酶A合成酶(HMGS)、1-脱氧木酮糖-5_磷酸合酶(DXPS)和SE存在差异表达，并且均在YSWD__G中表达量更
高。在茎中，存在差异表达的人参皂苷合成相关酶比根和叶中的少，并且表达量都较低。在栽培人参B组和野生人参组中，参与MVA途径的所有相
关酶均无差异表达。除此之外，DS在三个比较组的根、茎、叶中均无差异表达，说明生长年限对达玛烷型人参皂苷的合成不存在影响，同时ISP
D和IDI在三个比较组的根和茎中均不存在差异表达。在叶中，β-香树酯醇合酶(β~AS)在栽培人参A组JYSH_Y中的表达量很高
，表明对于一年生和六年生的栽培人参来说，生长年限对齐墩果烷型人参皂苷合成的相关酶的表达有明显影响。另外，在栽培人参B组中，所有存在
差异表达的人参皂苷合成相关酶的表达量都是在TSBT__Y中更高，尤其是AACT和HMGR这两种酶,其中编码AACT的基因是Pg
S2317.19和PgS6240.3，编码HMGR的基因中表达量较高的是Pg_S0126.10和Pg_S0913.16
。并且在栽培人参B组的叶中，大多数参与人参皂苷合成的酶都存在表达差异，而在根和茎中却很少，说明当栽培人参生长至十五年时，受生长年限
影响最大的是叶中的人参皂苷合成通路。最重要的是，在不同生长年限的野生人参的叶中，参与人参皂苷合成的酶不存在差异表达。在人参皂苷合成
的后修饰过程中，除茎中无细胞色素P450(CYP450)差异表达之外，CYP450和糖基转移酶UGTs在六年生栽培人参的根、
茎、叶中的表达量均明显比一.年生栽培人参中的高。CYP450在栽培人参B组的根中无差异表达，在茎中的表达量随生长年限增加而增加，在
叶中反之。大多数UGTs在十五年生栽培人参根、茎、叶中的表达量低于六年生栽培人参，但在叶中有两个表达量异常的UGTs基因Pg_
S2390.5和Pg_S0245.36,这两个基因在十五年生栽培人参中表达量较高。另外，CYP450和UGTs均在多年生野生人
参的根中表达量更高，CYP450在茎中无差异表达，而UGTs在多年生野生人参的茎中表达量更高，但是在野生人参的叶中二者均无差异表
达。.图3-6人参皂苷生物合成相关酶的表达模式(灰色阴影部分表示合成途径，人参皂苷合成通路中的黑色字体表示中间产物，蓝色字体表
示酶，热图代表每种酶的表达量，a、b、c分别代表根、茎、叶)基因聚类分析利用R包对样本基因进行过滤后，栽培人参A组、栽培人参B组
和野生人参组最终分别得到了39086、38823和39780个基因用于构建加权基因共表达网络。在尽量保留连通性的基础上,通过p
ickSoftThreshold函数寻找到每个比较组的软阈值(图3-7)，最终选取的栽培人参A组、栽培人参B组和野生人参组的软阈
值分别为14、10和8。然后通过计算拓扑重叠TOM值来计算基因之间的相似性，对基因进行层次聚类从而得到模块基因树状图(图3-8)
3.6.2生长年限与模块关联分析根据基因系统关系树状图，将基因划分到不同模块，通过鉴定共表达模块对模块与人参生长年限进行关联分析，
栽培人参A组、栽培人参B组和野生人参组分别获得了34、57和69个共表达模块。然后计算模块特征基因与生长年限之间的相关性，并绘制热
图，结果如3-9所示。其中相关性绝对值越高(颜色越深)的模块被认为是与人参生长年限相关性越高的模块。分别对高相关性模块中的基因进行
KEGG富集，探索模块内基因的相关功能和代谢通路。在栽培人参A组中共鉴定出3个与生长年限显著相关的模块(p≤0.05)，即红色(r
ed)模块(0.91)、宝蓝色(royalblue)模块(0.9)和蓝色(blue)模块(-0.96)(图3-9(a))。红
色模块中基因富集到的代谢通路为内质网蛋白质加工(k004141)和谷胱甘.肽代谢(ko00480)。对涉及这两条通路的基因进行差
异聚类，结果发现大多数基因都是在JYSH中的表达量比YNJY中高(图3-10)。在宝蓝色模块中,富集的通路是MAPK信号通路(k0
04016)，该通路中的基因也是在JYSH中表达量更高(图3-11)。而在蓝色模块中，富集的通路包括柠檬酸循环(TCA循环)(
ko00020)、C5支链二元酸代谢(ko00660)和碳代谢(ko01200)等(图3-12)。在栽培人参B组中也识别出3个
显著相关模块，即白色(white)模块(0.82)、灰色60(grey60)模块(-0.83)和天蓝3(skyblue3)模
块(-0.98)(图3-9(b))。灰色60模块中的基因主要富集在.-亚麻酸代谢(ko00592)和萜类主链生物合成(k00
900)(图3-14)，然而进行差异聚类分析后发现，这两条通路中的大多数基因在PHQH中的表达量比TSBT中的表达量低，这也与
之前人参皂昔生物合成的相关酶的表达量在TSBT中更高的结果相--致。同时在白色模块和天蓝3模块中无显著富集的代谢通路。在野生人
参组中,相关性高的紫红色2(plum2)模块(0.93)和天蓝色2(skyblue2)模块(-0.92)(图3-9(C)
中同样没有显著富集的代谢通路，这也是由于野生人参组DEGs较少导致的。3.7实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证为了验证转
录组测序结果，本研究随机选取了15个不同人参样本的DEGs进行qRT-PCR相对表达量验证。将GAPDH(甘油醛-3~磷酸脱氢酶
)作为内参基因用于校准，采用2-02CT法计算这15个DEGs在样本中的相对表达量，与转录组测序结果进行比较并验证二者相关性(图
3-14)。由图可知，这15个DEGs的相对表达量与转录组测序结果的表达趋势一致,计算的斯皮尔曼相关系数=0.846,并且相
关性显著(p<0.0l)。4.1生长年限对野生人参基因表达水平的影响栽培人参比野生人参的生长速度快很多，并且是人参市场上的主要产品
，但其药用价值和抗逆性远不如野生人参，然而野生人参的种质资源极为匮乏，因此关于不同生长年限的野生人参的基因表达水平尚不清楚[102
.103]。本研究基于参考基因组对不同生长年限的栽培人参和野生人参的基因进行了差异表达分析，尤其是涉及重要生物学功能和代谢通路的基
因。结果发现不同生长年限栽培人参中的差异表达基因数量远多于不同生长年限的野生人参，一年生和多年生的野生人参之间存在的差异表达基因很
少，这表明野生人参的基因表达水平受生长年限的影响较小。相比于野生人参的根来说，茎和叶中的差异表达基因数量则更少，分别仅有454个和
181个。此外，在野生人参中人参皂苷合成的相关酶中,仅有HMGS,DXPS和se在根中差异表达,且均在多年生野生人参中表达量更高
。HMGS被认为是MVA途径中的第一一个催化酶，其含量和表达强度会影响萜类化合物的含量!14。另外还有研究者已证实过量表达HMGS
基因会显著提高灵芝三萜和印度芥菜甾醇的含量及其抗逆性105,1061。而DXPS和sE也是萜类物质合成过程中的重要限速酶，其表达水
平的变化可能会影响野生人参中三萜皂苷的合成。由此可见，生长年限对野生人参中大多数人参皂苷合成相关酶的表达没有影响，而只对HMGS,
DXPS和sE这三种.酶的基因表达水平存在影响，且这三者对于多年生野生人参根中的人参皂苷合成及其抗逆性至关重要。另外，在不同年限
野生人参的叶中，参与人参皂苷合成的酶不存在差异表达，说明生长年限不影响野生人参叶中的人参皂苷生物合成。在人参皂苷生物合成的后修饰过
程中，CYP450和UGTs的表达水平在-年生和多年生野生人参中也存在明显差异，且均在多年生野生人参的根中表达量更高，说明生长.
年限对野生人参中人参皂苷骨架修饰的影响主要在根部，并且CYP450和UGTs的表达水平随着生长年限的累积而提高。4.2生长年限对栽
培人参中抗逆性基因差异表达的影响本研究发现，与-年生栽培人参相比，六年生栽培人参中表达量上调的差异表达基因主要富集到的GO条目是对
压力和刺激的反应、S-腺苷甲硫氨酸的生物合成过程和蛋氨酸腺苷转移酶活性等，而S-腺苷甲硫氨酸是一种参与多胺生物合成及修饰过程的代谢
物，S-腺苷甲硫氨酸合成酶与植物对非生物胁迫的应激和耐受性密切相关107]。这表明.与一年生栽培人参相比，六年生栽培人参面临着更大
的病害风险，更容易受到环境胁迫的影响，因此有关抗逆性的基因表达水平更高，抗逆代谢过程更旺盛。在加权基因共表达网络分析的结果中也发现
，栽培人参A组的2个与生长年限呈显著正相关的模块中,富集的通路为谷胱甘肽代谢和MAPK信号通路等，并且涉及这些通路的基因中大多数在
六年生栽培人参中的表达水平更高。谷胱甘肽是植物应对环境胁迫的防御系统中的重要组成部分[108]。蛋白激酶的-.种促分裂原活化蛋白激
酶(MAPKs)在植物的生长和抗逆的信号传导过程中也起到了重要的作用19.110]。有研究表明涉及MAPK级联反应的酶.中有多条基
因在野生当归中高表达，使得野生当归在受到低温、干旱或高盐等环境胁迫时有更强的抵抗不良环境的能。这同样说明在六年生栽培人参中参与应激
和抗逆代谢通路的基因表达水平会受到影响，与之前差异表达基因的GO功能富集分析结果相一致。然而一年生栽培人参中表达量上调的差异表达基
因主要富集在与细胞分裂和能量代谢过程相关的GO条目中，加权基因共表达网络分析结果也显示与生长年限相关的模块中，富集到的通路为柠檬酸
循环和碳代谢等这类初级代谢途径，且这些通路的活跃程度在一年生栽培人参中较高，在六年生栽培人参中较低。这可能是由于一年生的栽培人.参
正处于高速生长和发育的阶段，所需的能量较多，所以初级代谢途径更活跃。而生长至六年时的栽培人参形态及各项生理成分已基本成熟，但也面临
着更大的环境压力，更需要通过一些次级代谢途径来应对许多来自生物或非生物的胁迫，因而生长活性下降，次生代谢增强，尤其是辅助抵抗胁迫的
次生合成途径变得更加活跃。之前有人以杜仲和菘蓝药用植物为对象进行了相关方面的研究，结果发现植物次生代谢物大量合成积累的高峰时期则正
是其自身生长的低谷时期。此外，十五年生栽培人参中表达量上调的差异表达基因富集到的GO功能主要与光合作用有关。这表明当栽培人参生长至
十五年时，生长年限主要对其光合作用产生一-定影响。而十五年生栽培人参中下调基因富集的GO条目主要是氨基多糖代谢过程、碳水化合物衍生
物分解代谢过程、几丁质酶活性和水解酶活性等。姜杰等人对干旱胁迫下的山韭进行转录组的基因差异表达分析表明，响应于干旱胁迫的差异表达基
因也主要集中在氨基多糖代谢过程、碳水化合物衍生物分解代谢过程和几丁质酶活性等。Xin等人通过对低温胁迫下的葡萄进行研究发现，差异表
达基因也主要集中在碳水化合物和氨基多糖的运输与代谢过程等、。另外几丁质酶在高等植物中普遍存在，可用于催化几丁质的水解，从而使植物能
够抵抗真菌感染15。同时加权基因共表达网络分析相关模块中富集到了a.-亚麻酸代谢，并且这条通路中的大多数基因在十五年生栽培人参中的
表达水平比六年生栽培人参中的表达水平低，这可能会导致十五年生裁培人参中的0.-亚麻酸.含量下降。a.-亚麻酸在植物中普遍存在，是
植物储存脂质和细胞膜脂的重要组分，其作为细胞信号分子茉莉酮酸的合成前体参与植物的防御反应116]。综合以上研究结果可以.说明，当栽
培人参的生长年限过长时，与植物抗逆功能和途径有关基因的表达水平会有所降低，导致栽培人参对外界环境的抵抗能力有所下降，因此栽培人参一
般都是五至六年收获。4.3生长年限对栽培人参中人参皂苷生物合成基因表达的影响人参皂苷一直是国内外人参研究的热点问题，本研究对不同生
长年限栽培人参中人参皂苷合成途径的差异表达基因进行探索，结果发现生长年限对栽培人参中参与人参皂苷生物合成相关酶的基因表达水平有较大
影响，并对人参皂苷的合成部位也存在影响。一年生和六年生栽培人参之间涉及人参皂苷生物合成的差异表达基因大多分布于根部，且大多数酶在六
年生栽培人参的根中表达水平更高。而PMK和MVD的表达水平却在一年生栽培人参的根部中更高，这可能是由于该酶本身表达量较低且受下游产
物调节的原因118.191。但是六年生和十五年生栽培人参之间皂苷合成相关的差异表达基因则大多分布在叶中，并且十五年生栽培人参中的表
达水平比六年生栽培人参中的表达水平低。但之前有研究表明，与人参皂苷生物合成相关的基因表达量从生长第三年开始明显增加，第四年有所下降
，但在第五年时又达到最高水平1。Samukawa等人也报道了日本长野的栽培人参根中的人参皂苷含量从生长第三年开始增加，第四年下降
，在第五年和第六年时再次增加1201。这可能是由于人参皂苷生物合成途径容易受到栽培条件以及生长环境的影响，因此还需要更多的实验和数
据来证明。加权基因共表达网络分析结果也富集得到了萜类主链生物合成通路，涉及该通路的基因表达水平同样是在十五年生栽培人参中比在六年生
栽培人参中低，这表明栽培人参.的生长年限过长会造成萜类主链生物合成通路中的基因表达水平降低。萜类主链生物合成通路是人参皂苷生物合成
途径的重要组成部分，因此该合成通路中基因表达水平降低可能会导致人参皂苷合成量下降。本研究还发现人参皂苷生物合成途径中AACT和HM
GR的表达水平受生长年限的影响程度较大。在六年生以下的栽培人参中二者在根部的表达受影响较大，且六年生栽培人参中二者的表达水平比-年
生栽培人参中高，而在超过六年生的栽培人参中二者则在叶部的表达受影响较大，且十五年生栽培人参中二者的表达水平比六年生栽培人参中低。以
上结果说明AACT和HMGR可能是人参皂苷合成通路中的关键酶，其表达受生长年限和合成部位等因素影响较明显。在以前的研究中HMGR已
经被证实是植物MVA途径中的第一-个限速酶21。Wu等人通过对HMGR进行荧光定量PCR研究后还发现该酶存在组织特异性144]。
Xue等人通过对--至五年生的栽培人参进行转录组分析发现，AACT和HMGR这两种酶的表达量相比于其他酶来说更高，且整体趋势也随
生长年限的增加而增加，但在第3年表达量最高叫。除此之外，ISPD和IDI只在栽培人参的叶中存在差异表达，说明生长年限并不影响它们在
栽培人参根和茎中的表达水平。之前有研究表明ISPD在人参中的表达水平很低，可能会影响随后IPP衍生代谢物的产生,因此ISPD可能是
人参皂苷合成通路MEP途径中的限速酶和关键酶。这些结果说明人参皂苷在不同组织器官中分布呈现不同的重要原因是由于涉及人参皂苷生物合成
的基因的表达水平存在明显差异。本研究利用转录组测序技术筛选并分析不同生长年限的野生人参与栽培人参根、茎、叶中的差异表达基因，以此来
探究生长年限对野生人参与栽培人参基因表达差异的影响。主要结果如下:(1)不同生长年限的栽培人参和野生人参的差异表达基因数量存在明显
差异，即不同生长年限的栽培人参中的差异表达基因数量远多于野生人参，说明栽培人参的基因.表达水平受生长年限的影响较大，而野生人参的基
因表达水平受生长年限的影响较小。另外，六年生与十五年生栽培人参之间的差异表达基因数量比一-年生与六年生栽培人参之间的少。(2)对筛
选出的差异表达基因进行GO富集分析后发现，一年生栽培人参中表达量上调的差异表达基因富集的GO条目主要与细胞分裂和能量代谢相关，六年
生栽培人参中的则:主要与植物对环境压力和刺激的反应相关。十五年生栽培人参中表达水平升高的基因富集得到的GO条目主要与光合作用相关，而表达量下调的基因富集到的也主要是与抗逆性相关的GO条目，即氨基多糖代谢过程、碳水化合物衍生物分解代谢过程、几丁质酶活性和水解酶活性等。野生人参由于差异表达基因过少，因此没有显著富集的GO条目。(3)本研究对参与人参皂苷生物合成途径的差异表达基因进行探索，结果表明生长年限对栽培人参中参与人参皂苷生物合成酶的基因表达水平有较大影响，并且对人参.皂苷的合成部位也存在影响。-.年生和六年生栽培人参之间涉及人参皂苷生物合成的差异表达基因大多分布于根部，且大多数酶在六年生栽培人参的根中表达水平更高，尤其是AACT和HMGR。但是六年生和十五年生栽培人参之间的相关差异表达基因则大多分布在叶中，且十五年生栽培人参中的表达水平比六年生栽培人参中的表达水平低。然而对于野生人参来说，生长年限对其人参皂苷合成相关酶的基因表达影响非常小，仅有HMGS,DXPS和SE在根中差异表达，且均在多年生野生人参中表达水平更高。(4)本研究利用加权基因共表达网络分析揭示了受生长年限影响的代谢通路，六年生栽培人参中涉及谷胱甘肽代谢和MAPK信号通路的基因表达水平更高，而柠檬酸循环和碳代谢等这类初级代谢途径则在--年生栽培人参中更活跃。在十五年生栽培人参.中，受生长年限影响显著的代谢通路是a-亚麻酸代谢和萜类主链生物合成。目前本研究所用人参缺少中间梯度生长年限的样本，这对解释不同生长年限的栽培人参和野生人参的基因表达差异还不够完善。因此为了进行更加全面的研究，今后还将继续补充采样，确定中间年限人参样本基因表达差异的变化。