(https://academic.oup.com/hr/article/12/5/uhaf039/8008354?login=false)
被子植物的花朵會散發出多種多樣的複雜揮發性有機化合物(VOCs)香氣,以吸引傳粉昆蟲並驅趕食花動物。花朵VOCs的組成和釋放模式具有顯著的時空變異性,從而形成獨特而特徵性的香氣。仙人掌科植物常被栽培為觀賞花卉,它們會散發出針對不同傳粉昆蟲而訂製的多種花香。蜜蜂或鳥類傳粉的仙人掌,其花朵通常在白天開放,但往往沒有香味;而夜間開花的仙人掌則通常會散發出截然不同的揮發性物質。蝙蝠傳粉的仙人掌花朵通常會產生含硫的VOCs,散發出類似捲心菜的氣味;而蛾類傳粉的仙人掌則會在短暫的夜間開花期間釋放出萜類和苯類化合物的複雜混合物,從而散發出迷人的仙人掌香氣。曇花(Epiphyllum oxypetalum)是仙人掌科中一種廣受歡迎的觀賞植物,它在夜間開花時會散發出濃鬱宜人的香氣,但香味僅持續數小時。起初,它散發出淡淡的酚類氣味,隨後逐漸轉變為濃鬱的芬芳。先前的研究已從蛾類授粉的仙人掌中鑑定出幾種單萜類化合物,其中一些因其果香而被廣泛應用於香料行業。然而,這些零星的研究往往忽略了仙人掌香氣的動態特性和生物合成來源,阻礙了人們對這個高度特化的類群的全面了解。
這篇論文首先量化了花朵在整個開花過程中揮發性物質的釋放,並鑑定出49種化合物,其中香葉醇在盛花期佔總香氣釋放量的70%以上。研究結果發現:花瓣和萼片是香氣釋放的主要組織。透過將基因表現數據與蛋白質功能分析結合,研究結果確定了胞質中一種高度上調的萜烯合成酶EoTPSa1是香葉醇合成的關鍵酶。生化實驗證實,EoTPSa1能夠有效率地將香葉基二磷酸(GPP)轉化為香葉醇。
留言
張貼留言