近日，園藝學院辣椒團隊陳長明教授等人在International Journal of Biological Macromolecules（中科院一區Top期刊，影響因子7.7）在線發表了題為“The CaABCG14 transporter gene regulates the capsaicin accumulation in Pepper septum”的研究論文。
該研究首次發現并鑒定到辣椒素轉運蛋白基因CaABCG14，通過生物信息分析、基因表達模式分析、基因沉默和酵母異源表達等多種手段鑒定了該基因的功能，研究結果為辣椒素轉運積累機制提供了新見解，為高辣椒素辣椒品種培育提供新思路。
辣椒素（CAP）是辣椒中特有的次生代謝物，是其果實品質標志性狀。自然界中，辣椒素具有抗真菌和細菌作用，提高了辣椒對病原菌的抵抗能力。此外，辣椒素在食品（調味物質）、醫藥（殺菌、止痛、抗癌等）、化工（生物農藥原料）、軍事（催淚彈的原料）等領域具有重要的應用價值。近年來，對于辣椒素生物合成及調控研究已較為深入，但對于辣椒素轉運機制研究仍然空白。
團隊基于轉錄組學數據分析，篩選到多個轉運蛋白基因，結合體外和體內功能驗證確定CaABCG14在辣椒素轉運過程中發揮作用，調控辣椒隔膜組織中辣椒素積累。辣椒素類物質含量研究結果表明，辣椒素主要在隔膜中積累。通過對不同基因型、不同發育階段及不同組織部位辣椒果實的分析，發現CaABCG14基因的表達水平與辣椒素含量密切相關。通過VIGS和酵母異源表達分析，揭示了CaABCG14轉運基因調控了辣椒素在隔膜中的積累。研究結果為理解辣椒素積累機制提供了重要的分子依據，為辣椒素含量調控提供了潛在的靶標。不僅為辣椒中辣椒素積累的分子機制提供了新的認知，也為高辣椒素品種培育提供新方向。
2021級博士生費柳瑩和已畢業碩士劉佳蓉為該論文共同第一作者，陳長明教授、朱張生副教授和陳國菊教授為該論文共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金、廣東省基礎與應用基礎研究基金等項目的支持。
相關論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.136122
日期：2025-02-06
該研究首次發現并鑒定到辣椒素轉運蛋白基因CaABCG14，通過生物信息分析、基因表達模式分析、基因沉默和酵母異源表達等多種手段鑒定了該基因的功能，研究結果為辣椒素轉運積累機制提供了新見解，為高辣椒素辣椒品種培育提供新思路。
辣椒素（CAP）是辣椒中特有的次生代謝物，是其果實品質標志性狀。自然界中，辣椒素具有抗真菌和細菌作用，提高了辣椒對病原菌的抵抗能力。此外，辣椒素在食品（調味物質）、醫藥（殺菌、止痛、抗癌等）、化工（生物農藥原料）、軍事（催淚彈的原料）等領域具有重要的應用價值。近年來，對于辣椒素生物合成及調控研究已較為深入，但對于辣椒素轉運機制研究仍然空白。
團隊基于轉錄組學數據分析，篩選到多個轉運蛋白基因，結合體外和體內功能驗證確定CaABCG14在辣椒素轉運過程中發揮作用，調控辣椒隔膜組織中辣椒素積累。辣椒素類物質含量研究結果表明，辣椒素主要在隔膜中積累。通過對不同基因型、不同發育階段及不同組織部位辣椒果實的分析，發現CaABCG14基因的表達水平與辣椒素含量密切相關。通過VIGS和酵母異源表達分析，揭示了CaABCG14轉運基因調控了辣椒素在隔膜中的積累。研究結果為理解辣椒素積累機制提供了重要的分子依據，為辣椒素含量調控提供了潛在的靶標。不僅為辣椒中辣椒素積累的分子機制提供了新的認知，也為高辣椒素品種培育提供新方向。
2021級博士生費柳瑩和已畢業碩士劉佳蓉為該論文共同第一作者，陳長明教授、朱張生副教授和陳國菊教授為該論文共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金、廣東省基礎與應用基礎研究基金等項目的支持。
相關論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.136122
日期：2025-02-06
