本報訊 在自然界，植物能夠合成多種揮發(fā)性化合物，這些揮發(fā)性化合物在吸引昆蟲授粉、種子傳播、抗病原菌及對人類的營養(yǎng)健康等方面發(fā)揮重要作用。黃瓜以清香味道聞名，然而人們對于黃瓜揮發(fā)性化合物生物合成及調控的分子機制尚不清楚。
中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所王國棟研究組系統(tǒng)分析黃瓜測序品種9930的不同組織、不同發(fā)育階段的23個樣品的揮發(fā)性化合物種類及含量。結果表明：共檢測到85個揮發(fā)性化合物信號，有多達36種揮發(fā)性萜類化合物，且黃瓜揮發(fā)性化合物的含量分布呈現(xiàn)出組織特異性。王國棟研究組同時利用rnaseq技術手段對這23個黃瓜組織中基因表達情況進行了全面分析。在此基礎上，利用基因組水平的基因表達-揮發(fā)物關聯(lián)分析的方法，構建了黃瓜揮發(fā)性化合物的代謝網(wǎng)絡，系統(tǒng)性地研究和闡明黃瓜揮發(fā)性化合物的生物合成通路和調控的分子機制。體外生化結果表明，黃瓜tps11/tps14、tps01和tps15可能分別參與了根、花和果實中揮發(fā)性萜類化合物的合成，進一步研究發(fā)現(xiàn)ssui可能在根和花中調控了揮發(fā)性單萜前體gpp的合成，從整體上揭示黃瓜揮發(fā)性萜類物質多樣性形成的分子基礎。該研究也為進一步明確揮發(fā)性化合物在植物-環(huán)境互作中的生理功能以及黃瓜風味品質改良育種奠定了堅實基礎。
