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研究揭示誘發(fā)橘子果前苦味的基因

2019-03-25 14:50:17   

近日,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院徐娟團(tuán)隊(duì)發(fā)表了研究論文。該研究報(bào)道了誘發(fā)柑橘果實(shí)產(chǎn)生前苦味特性的新橘皮糖苷類(lèi)積累的關(guān)鍵控制基因,即1,2-鼠李糖基轉(zhuǎn)移酶基因(1,2RhaT)和1,2RhaT-like基因。這一研究將為后續(xù)深入解析馴化過(guò)程中柑橘果實(shí)前苦味性狀的形成及演變提供理論基礎(chǔ)。

新橘皮糖苷類(lèi)誘發(fā)柑橘果實(shí)前苦味的形成,且在不同柑橘種質(zhì)中呈種質(zhì)差異積累特性。采用50個(gè)柑橘栽培種及兩個(gè)柑橘屬間雜交群體為材料,作者發(fā)現(xiàn)柑橘屬和枳屬中1,2RhaT與新橘皮糖苷的積累與否直接相關(guān)。通過(guò)生物信息學(xué)分析,作者發(fā)現(xiàn)除1,2RhaT基因外,各柑橘基因組中還存在兩種類(lèi)型的1,2RhaT-like基因,且1,2RhaT與1,2RhaT-like高度同源。序列比對(duì)及進(jìn)化分析表明,1,2RhaT和1,2RhaT-like可能存在復(fù)制和演變關(guān)系,而后者編碼的酶不具備催化合成類(lèi)黃酮新橘皮糖苷類(lèi)物質(zhì)的功能,僅催化合成非苦味的類(lèi)黃酮-7-O-二-葡萄糖苷,這對(duì)揭示柑橘風(fēng)味品質(zhì)的馴化過(guò)程具有重要的意義。因此,作者認(rèn)為1,2RhaT的丟失及功能性改變可能導(dǎo)致了柑橘風(fēng)味相關(guān)類(lèi)黃酮代謝譜的演變,而這種現(xiàn)象可能源于人類(lèi)選擇的干預(yù)。本研究將為今后開(kāi)發(fā)分子標(biāo)記用于無(wú)苦味或弱苦味優(yōu)良柑橘種質(zhì)的篩選、鑒定和早期選育提供借鑒。

該研究由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院徐娟實(shí)驗(yàn)室完成。陳嘉景博士和袁子?博士為論文共同第一作者。新西蘭皇家植物與食品研究所高級(jí)科學(xué)家Jia-Long Yao和徐娟教授為共同通訊作者。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委的資助。

 

實(shí)習(xí)編輯:于婷婷

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