简介:背景:辣椒素类物质,包括辣椒素及其类似物,是导致辣椒果实辛辣的原因。尽管辣椒素为人熟知并且每天都会用到.但是对于辣椒素合成途径中的相关基因并不是完全了解。已有研究表明,pAMT和Punl编码的蛋白分别催化辣椒素合成途径中的第二步和最后一步反应,并且Punl编码的蛋白具有辣椒素合酶活性。然而,并没有直接的证据证明Punl具有辣椒素合酶活性。结果:为了证明Punl蛋白在辣椒素合成中的作用,我们利用大肠杆菌合成了抗Punl蛋白抗体,利用该抗体拮抗内源的Punl活性。同时通过病毒介导的基因沉默技术靶定了Punl的mRNA,以确认抗Punl抗体的特异性。在Punl下调表达的胎座组织中,利用该抗体进行westernblot,检测到Punl蛋白的积累减少,同时辣椒素在胎座中的积累量也降低。从胎座组织中分离得到原生质体,在体外进行辣椒素的从头合成,加入抗Punl抗体之后,辣椒素的合成受到抑制。通过分析不同辣椒品种的pAMT和Punl的表达,我们发现辣椒素的高水平积累总是伴随着pAMT和Punl的高水平表达,也就是说这两个基因对辣椒素合成很重要。比较有辣味辣椒和无辣味辣椒的香草基胺(辣椒素合成的前体物质)和辣椒素的积累水平,结果表明:在辛辣味辣椒中香草基胺的含量很低,推测可能是香草基胺合成之后,Punl把香草基胺快速转化为辣椒素;而在无辣味辣椒中由于缺乏Punl,香草基胺的含量积累到很高的水平。结论:对辣椒素从头合成途径和抗Punl抗体进行原生质体试验,证明了Punl基因及其产物参与了辣椒素的合成。与辣椒素的积累相比较,分析香草基胺的积累过程,揭示了Punl是辣椒素和香草基胺积累水平的决定因素。
简介:辣椒素酯类物质是辣椒果实中低辣味的辣椒素类似物.其生物活性与辣椒素类物质相似,有抑制脂肪积累和抗氧化等特性.由于辣椒素酯类物质的辣味低,与辣椒素相比更易于制作食品添加剂.但是辣椒素酯类物质有水不稳定和热不稳定性,其含量随果实的成熟而逐渐降低.所以,含有辣椒素酯的果实适合在成熟之前鲜食.以前的遗传研究表明p-AMT和Pun1两个基因控制辣椒素酯的合成,这两个基因分别表示为A、B.基因型为aaBB和aaBb的植株果实中含辣椒素酯,辣味较低.本研究在杂交育种中利用p-AMT和Pun1基因的DNA标记选育了一个含有辣椒素酯类物质的辣椒新品种.Murasaki(AAbb)和CH-19Sweet(aaBB)杂交后代的基因型都用DNA标记进行了鉴定.p-AMT基因型利用dCAPS标记鉴定,Pun1基因型用SCAR标记鉴定.分析杂交后代的基因型,筛选出基因型aaBB或者aaBb的植株并培育出了一个新品种MaruSalad.MaruSalad果实的辣椒素酯含量为700μg/gDW.同时MaruSalad的果实比CH-19Sweet大,而且适合鲜食。