月季香味成因之探索

2011/6/6 15:56:54

當前全球月季生產(chǎn)行業(yè)(包括為觀賞和工業(yè)生產(chǎn)等的月季種植)每年產(chǎn)值達100億美元。在目前大約18000個月季品種中，雖有不少品種的瓶插時間很長，但有令人滿意香味的品種卻鳳毛麟角。

長久以來，在月季育種方面，人們一直認為，月季香味與瓶插壽命是兩個相互矛盾的育種目標。有香味的月季品種，其瓶插壽命往往較短；而瓶插壽命長的月季品種，其香味往往很淡甚至沒有。

最近以色列耶路撒冷希伯來大學的研究成果似乎為破解這道難題打開了大門。希伯來大學學者維斯(David Weiss)同其同事們對兩個月季品種——大花濃香的紅色月季品種‘香云(Fragrant Cloud)’和黃色小花幾乎沒有香味的月季品種‘金門(Golden Gate)’進行對比研究，發(fā)現(xiàn)對產(chǎn)生香味具有影響的基因和被這些基因所控制的蛋白質(zhì)生產(chǎn)。

該研究小組在‘香云’中發(fā)現(xiàn)了1288個該品種特有的基因，在‘金門’則發(fā)現(xiàn)了746個其獨有的基因。在所有這些被發(fā)現(xiàn)的基因中，有17%與已知的基因不相似，有32%與目前已知但功能不清的基因相似。

他們認為，其中許多基因在決定花朵色彩、性狀和香味方面具有作用。為了確定香味的來源，學者們檢測了這些基因在成熟花瓣中以及在花苞形成過程中的活動情況。他們發(fā)現(xiàn)，有77個基因在‘香云’中遠比在‘金門’中活躍，40個基因在成熟的花朵中更是如此。

在40個被學者們確定的候選基因中，維斯發(fā)現(xiàn)了7個基因所編碼的酶(即由這些基因所決定的酶)參與了香味物質(zhì)、抗逆物質(zhì)、色素等多種復雜化合物的合成，其中有2種酶在成熟花瓣中尤其豐富。

一種被命名為FC0592的酶參與了揮發(fā)性化合物germacrene D的合成，這是一種倍半萜烯類化合物，是常見于植物香氣中的一種化合物。

經(jīng)過對月季花朵周圍空氣成分的測定，維斯和他的研究小組發(fā)現(xiàn)，在‘香云’花朵附近的空氣中倍半萜烯類化合物的含量，是‘金門’月季花朵附近空氣的30倍，其中多為germacrene D。

而‘金門’基本不產(chǎn)生這種化合物。雖然，germacrene D只占‘香云’所產(chǎn)生揮發(fā)性化合物總量的10%，但這項發(fā)現(xiàn)為今后開展更為深入的研究打開了大門.

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