近日，中國農業(yè)科學院農業(yè)基因組研究所農業(yè)生物轉錄組與代謝組學創(chuàng)新團隊揭示了變豆菜體內呋喃香豆素合成受限的遺傳機制。相關研究成果發(fā)表在《植物雜志（The Plant Journal）》上。

 

　　呋喃香豆素是一類具有顯著藥理活性的植物次生代謝物，因其顯著的抗病蟲效果而被稱為“天然防衛(wèi)素”，廣泛分布于被子植物的?？?、豆科、蕓香科和傘形科。然而，呋喃香豆素的生物合成進化歷程尚不明確。

 

　　變豆菜為傘形科的基部類群，其體內缺失呋喃香豆素，卻富含簡單香豆素。該研究通過構建變豆菜的端粒到端粒基因組，解析了變豆菜中缺失呋喃香豆素的遺傳因素。研究發(fā)現(xiàn)，變豆菜中缺少合成呋喃香豆素所需的關鍵酶PT基因。另外，變豆菜中HCT和C3'H基因高表達導致代謝路徑流向簡單香豆素，導致呋喃香豆素合成原料的缺失。該研究不僅增進了對傘形科植物呋喃香豆素生物合成路徑進化的理解，還為通過代謝工程手段調控呋喃香豆素含量提供了新的策略。

 

　　該研究得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程、深圳市科技計劃等項目的支持。（通訊員 馬昕怡）

 

　　原文鏈接：http://dx.doi.org/10.1111/tpj.70311