Page 196 - 《广西植物》2025年第12期
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FAD. 脂肪酸去饱和酶ꎻ LOX. 脂氧合酶ꎻ HPL. 氢过氧化物裂解酶ꎻ ADH. 乙醇脱氢酶ꎻ AAT. 醇酰基转移酶ꎮ
FAD. Fatty acid desaturaseꎻ LOX. Lipoxygenaseꎻ HPL. Hydroperoxide lyaseꎻ ADH. Alcohol dehydrogenaseꎻ AAT. Alcohol acyltransferase.
图 1 猕猴桃中醛类、醇类和酯类合成途径(脂肪酸途径)
Fig. 1 Synthetic synthesis of aldehydesꎬ alcoholsꎬ and esters in kiwifruit (fatty acid pathway)
基因ꎬ董婧等(2018)检测到 AcAT16 和丁酸乙酯的 前人已验证出一些基因参与猕猴桃的萜烯类
表达模式一致ꎬ推测其参与丁酸乙酯的合成ꎮ 香气物质合成( 表 2)ꎬ萜类合成酶在果实中负责
2.2 萜类代谢途径 合成萜类物质的最后一步反应ꎬ在红肉猕猴桃品
猕猴桃中某些品种含有萜类化合物ꎬ赋予其 种‘Red5’中鉴定出 22 个 TPS 家族ꎬ其中有 13 个
花香和果香(Mostafa et al.ꎬ2022)ꎮ 在这些化合物 萜类合成酶催化合成了‘Red5’猕猴桃中不同组织
中ꎬ单萜和倍半萜具有挥发性ꎬ其中单萜( 如异松 的大部分萜类物质( Wang et al.ꎬ2023)ꎮ 此外ꎬ在
油烯、月桂烯、桉叶油醇等) 为主要成分( 表 1)ꎮ 别的品种中也已初步鉴定和功能验证了一些萜类
萜类化合物的生物合成可分为 3 个阶段ꎬ即萜烯 合成酶基因ꎬ如 AaLS1 负责软枣猕猴桃花中芳樟
前体的形成、萜烯骨架的构建和后修饰ꎮ 萜类合 醇的合成ꎬAcTPS1 在未成熟中华猕猴桃中催化月
成酶催化形成基本骨架ꎬ后修饰酶进一步生成多 桂烯的生成ꎬ而 AaTPS1 则在成熟软枣猕猴桃中催
种萜类化合物ꎮ 其共同起始单元为异戊烯基焦磷 化异松油烯的合成ꎻAcTPS1b 负责中华猕猴桃果实
酸(IPP)ꎬ通过甲羟戊酸途径( MVA) 和甲基赤藓 中 桉 叶 油 醇 的 合 成 ( Chen et al.ꎬ 2010ꎻ
糖醇途径( MEP) 生成:MVA 途径发生于细胞质ꎻ Nieuwenhuizen et al.ꎬ 2015ꎻZeng et al.ꎬ 2020)ꎮ 但
MEP 途径发生于质体( 图 2)ꎮ 首先ꎬIPP 经异构 是ꎬ这些基因的转录调控机制尚未被研究ꎬ只有在
酶转化为二甲基烯丙基焦磷酸( DMAPP)ꎻ然后ꎬ 软枣猕猴桃中报道 NAC 转录因子时才可以直接结
IPP 和 DMAPP 在香叶基焦磷酸合成酶( GPPS) 作 合 于 AaTPS1 启 动 子 促 进 异 松 油 烯 的 合 成
用下形成香叶基焦磷酸( GPP)ꎬ而法尼基焦磷酸 (Nieuwenhuizen et al.ꎬ 2015)ꎮ 总之ꎬ由于猕猴桃
(FPP)由 2 分子 IPP 和 1 分子 DMAPP 在法尼基 研究起步较晚ꎬ猕猴桃萜类芳香物质的合成和调
焦磷酸合成酶( FPPS) 作用下生成ꎻ最后ꎬGPP 和 控只集中在少数几个萜类合成酶上ꎬ基因的转录
FPP 在萜类合成酶( TPS) 催化下合成单萜和倍半 调控机制研究较少ꎬ研究的广度和深度远远落后
萜ꎮ TPS 分 为 7 个 亚 家 族 ( TPSa - TPSg)ꎬ 其 中 于其他水果ꎬ因此深入了解猕猴桃萜类挥发物的
TPSb 家族主要催化环状单萜的形成ꎬTPSg 家族则 合成与调控机制具有重要意义ꎮ
催化非环化单萜的合成ꎮ 单萜合成酶具有产物多 2.3 苯丙氨酸代谢途径
样性ꎬ一种酶可催化 GPP 生成多种单萜ꎮ 例如ꎬ 苯丙氨酸代谢途径是植物体内将苯丙氨酸转
Martin 和 Bohlmann(2004)克隆的 α ̄萜品醇合成酶 化为多种次生代谢产物ꎬ猕猴桃中的香气物质苯
可催化 GPP 生成 14 种单萜ꎬ其中 3 种为主要产 甲酸甲酯就是通过此途径合成的( 图 3)ꎮ 首先ꎬ
物ꎬ其余 11 种含量较低ꎮ 苯丙氨酸在苯丙氨酸解氨酶( PAL) 的作用下转化

