2020年04月10日 星期五
物有香味从何而来

    山苍子和樟科树种特有的香味从何而来?研究团队在高质量基因组图谱基础上,解析了关键化合物形成的分子机制。芳樟醇、桉叶油醇、柠檬醛、α/β蒎烯、莰烯、香叶醇等单萜化合物是樟科精油的主要成分,如山苍子精油中单萜化合物高达98%。单萜化合物决定了精油的品质,具有抗病毒、消炎和杀菌的作用。通过比较基因组分析发现,单萜合酶Mono-TPS在樟科发生了显著扩张。单萜合酶主要催化单萜化合物合成。为进一步挖掘调控主要单萜化合物合成的关键基因,团队采用同源和异源瞬时表达,以及体外酶活验证,鉴定了调控樟科及山苍子精油主要化合物合成的关键酶基因LcuTPS42。

    中国科学院院士钱前研究员评价说:“目前,对樟科植物果实精油及精油主要成分单萜化合物的生物合成机理尚不清楚,制约了樟科植物精准育种。为此,汪阳东团队选择樟科果实精油含量最丰富的物种——山苍子为研究对象,构建了山苍子全基因组图谱,并结合樟科20属47代表种低盖度基因组测序数据和16属23代表种混合组织和花苞转录组测序数据,揭示了单萜合酶基因家族在樟科中的演化,有效地促进了樟科植物单萜化合物多样性和特异性,对揭示樟科植物的生物学特性、指导樟科遗传育种研究特别是加速分子育种进程具有指导作用。”

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