植物澀味化合物代謝 關(guān)鍵基因首次被發(fā)現(xiàn)（2020.2.25 科技日?qǐng)?bào)）

記者從安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)獲悉，該校茶樹(shù)生物學(xué)與資源利用國(guó)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?；饷福═annase，TA）基因。該項(xiàng)成果日前在線發(fā)表在國(guó)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(guò)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(zhǎng)期以來(lái)，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(guó)內(nèi)外植物界高度關(guān)注的研究熱點(diǎn)。

課題組經(jīng)過(guò)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(shù)中分離純化鑒定了茶樹(shù)單寧酶，并有針對(duì)性地從茶樹(shù)中純化該酶，對(duì)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，單寧酰基水解酶屬于單寧?；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;通過(guò)基因功能驗(yàn)證證實(shí)它們參與澀味化合物酯型兒茶素、沒(méi)食子單寧和鞣花單寧的代謝;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。

據(jù)夏濤介紹，植物單寧酶基因的鑒定發(fā)現(xiàn)，為茶樹(shù)、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)。“茶樹(shù)中的多酚類物質(zhì)（酯型兒茶素）能夠抗氧化、抗腫瘤，但如果含量過(guò)多，就導(dǎo)致茶葉很澀，影響風(fēng)味，現(xiàn)在通過(guò)分子輔助育種的方式，可以選育適量酯型兒茶素含量的茶樹(shù)，讓茶既能風(fēng)味品質(zhì)好，又具有保健作用?！毕臐f(shuō)。