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中國學者發現參與植物澀味化合物水解關鍵基因

2020年02月22日 11:58:21 來源: 新華網

  新華社合肥2月22日電(記者周暢)記者從安徽農業大學獲悉,該校茶樹生物學與資源利用國家重點實驗室夏濤課題組,首次從植物體內發現并鑒定了參與植物單寧化合物降解的單寧酰基水解酶基因。該項成果以“植物單寧酶的發現:植物單寧酶在水解單寧中的作用 ”為題,日前在線發表在國際植物學權威學術期刊《新植物學家》上。

  植物單寧是植物界普遍存在的酚類化合物,是植物在生存適應過程中為了抵御病毒、菌類等微生物或環境的脅迫而形成的一種次生代謝產物,它們廣泛地積累于茶葉、水果、蔬菜等各種植物性食品中,是決定澀味的主要化合物。長期以來,有關控制植物單寧化合物的合成及水解途徑的關鍵基因尚不清楚,成為國內外植物界高度關注的研究熱點。

  課題組經過十余年的研究,利用多種酶純化手段結合質譜分析,從茶樹中分離純化鑒定了茶樹單寧酶。進一步分析表明,單寧酰基水解酶屬于單寧酰基水解酶家族,并發現該家族酶普遍存在于柿子、葡萄、草莓等富含單寧的植物中;通過基因功能驗證證實它們參與澀味化合物酯型兒茶素、沒食子單寧和鞣花單寧的代謝;進化證據表明,編碼這些蛋白質的單寧酶基因家族不同于微生物單寧酶基因,在植物中具有獨立的系統進化起源。

  夏濤介紹,植物單寧酶基因的鑒定發現,為茶樹、柿子、葡萄、草莓等富含單寧化合物的作物品質調控和優良品種選育提供了理論依據。如茶樹中的多酚類物質(酯型兒茶素)能夠抗氧化、抗腫瘤,但如果含量過多,就導致茶葉很澀,影響風味,現在通過分子輔助育種的方式選育適量酯型兒茶素含量的茶樹,就讓茶既能風味品質好,又能起到健康作用。(完)

[責任編輯: 周雨濛 ]
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