安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)發(fā)現(xiàn)“澀味”水解關(guān)鍵基因

安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶樹生物學(xué)與資源利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室夏濤課題組，首次從植物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)并鑒定了參與植物單寧化合物降解的單寧?；饷富?。該項(xiàng)成果近日在線發(fā)表在國際植物學(xué)權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《新植物學(xué)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(yīng)過程中為了抵御病毒、菌類等微生物或環(huán)境的脅迫而形成的一種次生代謝產(chǎn)物，它們廣泛積累于茶葉、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(guān)控制植物單寧化合物的合成及水解途徑的關(guān)鍵基因尚不清楚，成為國內(nèi)外植物界高度關(guān)注的研究熱點(diǎn)。

課題組經(jīng)過十余年的潛心研究，利用多種酶純化手段結(jié)合質(zhì)譜分析，從茶樹中分離純化鑒定了茶樹單寧酶。

研究人員劉亞軍介紹，課題組2008年就發(fā)現(xiàn)茶樹中存在降解茶澀味化合物酯型兒茶素的酶，但不清楚是什么酶在發(fā)揮作用。課題組嘗試各種方法，有針對性從茶樹中純化該酶。因純化效率不高，最終篩選出12個(gè)候選酶基因。課題組對候選基因進(jìn)行逐一功能驗(yàn)證，最終找到單寧?；饷?，確定了編碼該酶的基因序列。

進(jìn)一步分析表明，單寧?；饷笇儆趩螌庻；饷讣易?，該家族酶普遍存在于柿子、葡萄、草莓等富含單寧的植物中。進(jìn)化證據(jù)表明，編碼這些蛋白質(zhì)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(dú)立的系統(tǒng)進(jìn)化起源。

夏濤介紹，植物單寧酶基因的鑒定發(fā)現(xiàn)，為茶樹、柿子、葡萄、草莓等富含單寧化合物的作物品質(zhì)調(diào)控和優(yōu)良品種選育提供了理論依據(jù)。