安徽農業(yè)大學(xué)研究發(fā)現影響茶葉苦澀味的關(guān)鍵酶和基因
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發(fā)布時(shí)間:2016-05-11
安徽農業(yè)大學(xué)茶樹(shù)生物學(xué)與資源利用國家重點(diǎn)實(shí)驗室夏濤和高麗萍教授課題組圍繞多酚類(lèi)物質(zhì)的?;?、糖苷化、聚合反應展開(kāi)系列研究,找到了影響茶葉苦澀味的關(guān)鍵酶和基因,為全面解析茶葉苦澀味形成機理奠定基礎。相關(guān)研究成果近日發(fā)表在該領(lǐng)域國際權威學(xué)術(shù)期刊《生物化學(xué)雜志》、《實(shí)驗植物學(xué)雜志》和《科技報告》上。
茶葉中的多酚類(lèi)物質(zhì)主要是兒茶素,兒茶素分為單體兒茶素和酯型兒茶素,其中酯型兒茶素約占70%,是影響茶葉苦澀味的主要成分。課題組以酯型兒茶素為研究對象,經(jīng)過(guò)反復試驗,證實(shí)沒(méi)食子?;咸烟寝D移酶(UGGT)和沒(méi)食子?;D移酶(ECGT)在酯型兒茶素形成過(guò)程中起到關(guān)鍵作用。這是學(xué)界首次發(fā)現酯型兒茶素合成的關(guān)鍵酶,由此人們可通過(guò)調節基因表達和酶活性,影響酯型兒茶素的合成量,從而對茶葉苦澀味進(jìn)行調控。
黃酮醇也屬于多酚類(lèi)物質(zhì),在茶葉中主要以糖苷形式存在,影響茶葉的澀味。課題組通過(guò)對一百多個(gè)茶樹(shù)類(lèi)黃酮糖基轉移酶基因進(jìn)行篩選和系統進(jìn)化分析,得到兩個(gè)可能編碼黃酮醇轉移酶的基因CsUGT78A14和CsUGT78A15,驗證了這兩個(gè)基因分別編碼黃酮醇葡糖糖苷轉移酶和黃酮醇半乳糖苷轉移酶,且參與茶葉黃酮醇糖苷化反應。這也是茶葉研究中首次報道黃酮醇糖苷轉移酶,進(jìn)一步揭示了茶葉澀味成分的形成機理。
長(cháng)期以來(lái),業(yè)界一直認為,多酚類(lèi)物質(zhì)的合成積累主要在茶樹(shù)地上部分。課題組利用分離純化和鑒定技術(shù)研究發(fā)現,茶樹(shù)根中實(shí)際含有約8%的多酚類(lèi)化合物,主要以聚合形式存在。這項研究為全面解析茶葉苦澀味形成機理提供了一個(gè)新的研究思路。