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我國科學家找到胡椒辛辣的原因
最后更新: 2019-10-19 17:22:1910月16日，中國科學家宣布找到胡椒堿的來源，以及哪些基因對胡椒“辣”味機制至關重要。胡椒堿含量的高低決定了胡椒的辛辣程度。
據中國熱帶農業(yè)科學院官網消息，近日，中國熱科院香飲所聯合華中農業(yè)大學、馬來西亞科學院等7家單位，繪制了我國胡椒栽培種“熱引1號”染色體級別精細基因組圖譜（木蘭亞綱胡椒目首次報道基因組組裝的物種），綜合解讀了胡椒的基因組特征，物種進化位置，并對胡椒堿合成代謝網絡和關鍵基因及其基因家族進行深入研究，研究結果為被子植物演化及胡椒堿生物合成提供了新的見解。相關研究成果在線發(fā)表在國際著名雜志《Nature》子刊Nature Communications（《自然-通訊》）上。
胡椒基因組信息 圖丨熱科院胡椒是木蘭亞綱（Magnoliids）胡椒目（Piperales）胡椒科（Piperaceae）胡椒屬（Piper）的熱帶木質藤本植物。胡椒素有“香料之王”、“黑色黃金”的美譽，在人類歷史文明進程中占有獨特地位。在中世紀的歐洲，胡椒是社會地位和財富的象征，價比金銀，可作為貨幣流通，胡椒貿易路線的拓展促成了新航路開辟、地理大發(fā)現等重要歷史事件。當前，胡椒廣泛種植于熱帶、亞熱帶30多個國家和地區(qū)，已成為服務國家“一帶一路”倡議的重要媒介作物。
研究團隊結合PacBio三代測序、10X Genomics、基于直接標記和染色（DLS）的BioNano單分子光學圖譜和Hi-C染色體交互捕獲四種測序技術，實現了胡椒染色體級別的組裝。基于21個典型物種的比較基因組和系統(tǒng)發(fā)育分析，確定了胡椒及其所在木蘭亞綱的系統(tǒng)發(fā)育位置，即木蘭亞綱與整個單子葉-雙子葉互為姐妹關系，胡椒目與木蘭目-樟目互為姐妹關系，且大約在175-187 MYA（95% HPD）發(fā)生分歧。同時，進一步通過基因家族擴增、比較轉錄組和序列進化分析，揭示了胡椒最主要的功能物質胡椒堿生物合成的特異性，初步闡述胡椒堿生物合成分子機理。
該研究主要得到了中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務費和農業(yè)農村部物種資源保護等項目的支持。 中國熱科院香飲所胡麗松副研究員、華中農業(yè)大學許忠平博士為論文的共同第一作者。中國熱科院香飲所郝朝運研究員、華中農業(yè)大學金雙俠教授為論文的共同通訊作者。
本文系觀察者網獨家稿件，未經授權，不得轉載。
標簽 胡椒- 責任編輯: 連政
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