导读 一个由植物学家、植物生物学家和生物化学家组成的国际团队发现了玫瑰用来产生其熟悉的甜味的重要途径。在他们的研究中,报告在美国国家科学
一个由植物学家、植物生物学家和生物化学家组成的国际团队发现了玫瑰用来产生其熟悉的甜味的重要途径。在他们的研究中,报告在美国国家科学院院刊上,该小组追踪了允许结合分子产生产生与玫瑰相关的香气所需的化学物质的途径。
多年来,玫瑰一直是人们喜爱的花卉,园艺师一直致力于改善消费者喜爱的方面,例如,创造出在花瓶中保存时间更长或具有非自然色彩的玫瑰。杂交玫瑰的一个不幸的副作用是它们独特的芳香逐渐消失。在这项新的努力中,研究小组试图更多地了解产生玫瑰香味的过程,并可能在杂交花中恢复它。
先前的研究表明,一种叫做香叶醇的化学物质使玫瑰闻起来像它们的味道。玫瑰植物使用一种反应来制造这种化学物质,这种反应涉及一种称为法尼基二磷酸(FPP)的酶和其他酶,包括植物细胞内部产生的NUDX1水解酶。它还涉及存在于花瓣中的胞质溶胶。
为了产生足够的香叶醇,植物需要产生大量的NUDX1水解酶,这只有在存在大量称为香叶基二磷酸(GPP)的结合分子时才会发生。因此,要使一朵玫瑰产生大量芳香的香叶醇,其产生过程中涉及的两种主要物质必须彼此非常接近地产生——但当研究人员观察其中的位置时,情况似乎并非如此。它们是生成的。这表明他们之间缺少一条通路。
为找到这条途径,该团队选择了一种名为OldBlush的特定植物——一种散发迷人香气的粉红色玫瑰。他们关闭了不同植物中可能的途径,然后观察它们能够产生多少香叶醇他们在植物细胞质中分离出一条途径,发现它发挥了第二个作用——它产生了与GPP相关的化合物以及GPP本身,这允许生产香叶醇。
为了验证他们的发现,他们设计了一种烟草植物来表达FPP,并发现它会产生两种酶,从而证明了他们的理论。该小组得出结论,以类似的方式对杂交玫瑰进行工程改造可以恢复其著名的香气。