近日，中國熱科院椰子所椰子研究團隊在萜類化合物及相關基因表達分析香型椰子香氣形成方面取得新進展。該研究結合廣靶、揮發(fā)性代謝組與轉錄組分析，發(fā)現萜類化合物的差異合成及相關基因的高表達，是香型椰子香味形成的關鍵因素。該研究揭示了香型椰子香氣形成的潛在調控機制，為解析香水椰子香甜品質的形成奠定基礎。
香型椰子因其獨特而宜人的風味和香氣而聞名，深受消費者喜愛。在本研究通過靶向代謝組學構建了萜類化合物的代謝物圖譜，并通過RNA-seq（轉錄組測序）獲得了椰子果實不同發(fā)育階段萜類生物合成相關基因的表達圖譜。團隊在芳香型椰子果肉中共分離出26種不同的萜類化合物，其中，乙酸香葉酯含量最高。綜合分析表明，HMGS2、HMGS3、IPI/IDI1、HMGR1、HMGR3和CMK2是參與芳香型椰子萜類合成的潛在關鍵基因。同時，對萜類相關基因進行了實時定量聚合酶鏈反應（qRT-PCR），驗證轉錄組數據中上述基因的表達模式。該研究為揭示香型椰子香氣形成和萜類化合物的分子機制奠定了基礎。
香型和非香型椰子果實在7、9和11個月時的基因表達圖譜。紅色方框代表基因
對香型和非香型椰子果實中萜類化合物與基因的組間相關性分析。(a) 以香型椰子果實為重點的組間相關性分析。(b) 以非香型椰子果實為重點的組間相關性分析
該研究成果以“Revealing the aromatic sonata through terpenoid profiling and gene expression analysis of aromatic and non-aromatic coconut varieties”為題發(fā)表于《International Journal of Biological Macromolecules》。中國熱科院椰子所周麗霞副研究員、孫熹微助理研究員為該論文的共同第一作者，中國熱科院椰子所葉劍秋研究員、楊耀東研究員為該論文的共同通訊作者。該研究得到海南省省重大、國家重點研發(fā)計劃、海南省自然科學基金等項目的資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.135699
