茶樹葉片中的類黃酮物質(zhì)是茶葉品質(zhì)的首要成分,對(duì)茶葉的色、香、味品質(zhì)形成有著重要影響。近期,我所茶樹栽培創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在CO2濃度升高環(huán)境下茶樹類黃酮代謝調(diào)控研究方面取得重要進(jìn)展。該團(tuán)隊(duì)利用生物化學(xué)、分子生物學(xué)、激光共聚焦以及化學(xué)遺傳學(xué)等手段,明確了水楊酸和一氧化氮信號(hào)途徑參與了CO2濃度升高對(duì)茶樹類黃酮代謝的調(diào)控。
CO2濃度升高作為氣候變化的一個(gè)重要方面,將直接影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。茶樹栽培團(tuán)隊(duì)前期研究證實(shí),CO2濃度升高對(duì)茶樹葉片中的兒茶素等品質(zhì)成分代謝也有著重要影響,而關(guān)于其調(diào)控機(jī)理尚不清楚。此次研究發(fā)現(xiàn),CO2濃度升高能夠顯著提高茶樹葉片中類黃酮物質(zhì)的含量,同時(shí)葉片中的水楊酸和一氧化氮等信號(hào)物質(zhì)的含量也會(huì)相應(yīng)提高。此外,該研究證實(shí)外源水楊酸和一氧化氮也能夠誘導(dǎo)類黃酮物質(zhì)的累積,而利用化學(xué)手段抑制水楊酸和一氧化氮合成可以抑制CO2濃度升高誘導(dǎo)的類黃酮物質(zhì)合成。上述結(jié)果表明,水楊酸和一氧化氮信號(hào)途徑介導(dǎo)了CO2濃度升高對(duì)茶樹類黃酮合成代謝的調(diào)控。在此基礎(chǔ)上,研究還證實(shí)水楊酸信號(hào)作用于一氧化氮信號(hào)途徑的上游。
相關(guān)研究成果已發(fā)表在JCR二區(qū)期刊《環(huán)境與實(shí)驗(yàn)植物學(xué)》雜志上。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃政府間國(guó)際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2018.11.012

CO2濃度升高對(duì)茶樹類黃酮代謝的調(diào)控機(jī)理