研究发现酸橙苦味黄酮生物合成分子关键基因

近日，麻类所南方特色作物遗传育种团队联合山东省花生研究所、中国农业科学院国家南繁研究院等单位，对酸橙中苦味黄酮生物合成机制开展研究，相关研究结果发表在《国际生物大分子》（International Journal of Biological Macromolecules）上。

据栾明宝研究员介绍，酸橙（Citrus aurantiumL.）的干燥幼果作为枳实入药，也是“湘九味”中的一种中药材，具有破气消积化痰散痞的功效；其中新橙皮苷和柚皮苷是天然存在于枳实中的苦味黄酮，亦是枳实的质量标志物。较其他柑橘属品种，枳实的基源植物酸橙幼果含有较高的苦味黄酮，占酸橙总黄酮含量的90%以上，广泛存在于酸橙的果实、叶片中。而作为药用枳实的基源植物酸橙，苦味黄酮含量整体较低，因此提高酸橙果实中苦味黄酮含量就成为提高药用枳实质量的重要途经。

然而，目前关于酸橙的研究主要集中在化学成分、种质资源研究等方面，对酸橙中苦味黄酮动态变化和生物合成机制等方面的研究比较滞后。因此，开展酸橙中苦味黄酮生物合成分子机制的研究为高品质酸橙品种选育和改良具有重要指导作用，可促进枳实产业的良性发展。

本研究以酸橙为研究对象，基于前期对不同发育时期和不同株系酸橙幼果的高通量转录组测序数据，系统分析了UGT家族基因的表达规律，进一步通过生物信息学和相关性分析获得了10个与酸橙果实苦味黄酮合成相关的候选基因，并通过体外酶活验证和体内遗传转化首次鉴定到参与苦味黄酮合成的Cal,2RhaT基因，为酸橙苦味黄酮的分子机制研究奠定了基础。

原文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39299422/