華中農大番茄紅素生物合成代謝研究獲突破
發布時間：2013年07月26日
華中農大番茄紅素生物合成代謝研究獲突破
在國家自然科學基金等項目的資助下，華中農業大學葉志彪團隊近期攻關完成的一項關于番茄紅素生物合成代謝的研究成果獲得突破。該成果已在知名學術期刊《NEW PHYTOLOGIST》上發表。
該研究揭示了番茄滯綠蛋白(SGR)通過負調控八氫番茄紅素合成酶(PSY)蛋白的活性來影響番茄果實類胡蘿卜素的積累，初步闡明了SGR蛋白在番茄果實色澤形成和營養物質積累過程中的作用機制及分子機理。這是目前國際上發現的可調控植物類胡蘿卜素生物合成途徑中關鍵酶基因PSY活性的第二個轉錄因子。
PSY是植物類胡蘿卜素生物合成途徑中的第一個關鍵基因，調控PSY可增強植物番茄紅素水平。番茄紅素是植物中所含的一種天然色素，主要存在于番茄等成熟果實中，具有極強的抗氧化功能，可清除人體內自由基。早在上世紀60年代，研究人員就針對番茄果實中番茄紅素的合成代謝展開了系統而深入的研究，鑒定出番茄果實中番茄紅素的生物合成和代謝途徑及其限速酶，但對番茄紅素生物合成和代謝的調控機制的研究一直都沒有重大進展，提升番茄果實番茄紅素含量的研究進展也十分緩慢。
研究人員在揭示PSY轉錄調控機制的基礎上，利用基因工程途徑，對番茄紅素代謝途徑中的關鍵酶PSY1進行精確調控，將番茄果實番茄紅素的含量提高到了3.8mg/100g，達到普通番茄(0.9mg/100g)的4.2倍。這對番茄保健品質的遺傳改良具有重要的應用價值。
