“香料之王”胡椒基因組圖譜揭開其“辣”味機理

2019-10-25 14:06:23 來源: 科技日報 作者: 王祝華

王祝華

熱帶木質藤本植物胡椒素有“香料之王”“黑色黃金”之美譽。記者24日從中國熱科院獲悉,中國熱科院香飲所聯合華中農業大學、馬來西亞科學院等7家單位,繪制了我國胡椒栽培種“熱引1號”染色體級別精細基因組圖譜,解讀胡椒的基因組特征,物種進化位置,并對胡椒堿合成代謝網絡和關鍵基因及其基因家族進行深入研究。相關研究成果在線發表在國際著名學術刊物《自然-通訊》上。

中國熱科院香飲所副研究員胡麗松說,該研究成果的突破有三:一是繪制了胡椒染色體級別的精細基因組圖譜,二是通過胡椒的進化分析,為被子植物的起源與演化提供了重要證據,三是為胡椒堿的生物合成機理提供了新的見解。這些新突破、新進展,可為植物進化和胡椒的分子育種提供參考。

據了解,該研究團隊基于21個典型物種的比較基因組和系統發育分析,確定了胡椒及其所在木蘭亞綱的系統發育位置,即木蘭亞綱與整個單子葉-雙子葉互為姐妹關系,胡椒目與木蘭目-樟目互為姐妹關系,且大約在175-187 MYA(95% HPD)發生分歧。同時,進一步通過基因家族擴增、比較轉錄組和序列進化分析,揭示了胡椒最主要的功能物質胡椒堿生物合成的特異性,初步闡述胡椒堿生物合成分子機理。

胡椒在人類歷史文明進程中占有獨特地位。在中世紀的歐洲,胡椒是社會地位和財富的象征,價比金銀,可作為貨幣流通,胡椒貿易路線的拓展促成了新航路開辟、地理大發現等重要歷史事件。當前,胡椒廣泛種植于熱帶、亞熱帶30多個國家和地區,我國是世界第五大胡椒生產國。

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責任編輯:張爽(實習)
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