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外界因素对类黄酮化合物合成的UV辐射调控

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周世红 2021-11-03 21:47 评论( 0 ) 浏览( 930 )

类黄酮化合物的生物合成和积累在植物发育和环境中受到控制,UV-B辐射是一种类黄酮合成的外界调控因素。适当剂量的UV-B辐射作为启动子对类黄酮化合物的积累是很重要的,高剂量反而会抑制类黄酮化合物的合成。莫运才等为探讨环境中太阳紫外线(UV-B)辐射对铁皮石斛幼苗生理代谢的影响,对铁皮石斛分别进行5.1μW/cm2和15.6μW/cm2强度的UV-B辐射实验,结果发现在UV-B辐射处理期间,5.1μW/cm2辐射的类胡萝卜素含量、类黄酮含量和PAL酶活性均高于对照组(未经辐射处理);而15.6μW/cm2的UV-B辐射的类胡萝卜素含量、类黄酮含量和PAL酶活性在第8d达最大值后迅速降低,表明高强度UV-B辐射下铁皮石斛可以合成较多的类黄酮,UV-B辐射的增强诱导苯丙氨酸解氨酶活性增强,苯丙氨酸解氨酶作为植物类黄酮合成代谢的起始酶,促进了类黄酮的合成。HENRY-KIRK等为了了解紫外线对类黄酮化合物合成的影响,将苹果在光谱滤光器下生长,滤光器可以改变太阳紫外线的透射率。果实分析表明,在一个季节的发育过程中,紫外线诱导了生理、代谢和基因表达水平的变化。花青素调节因子MYB10激活MYB22的启动子,MYB22的存在增强了HY5激活FLS启动子的过程,从而诱导类黄酮化合物的生成,而降低紫外照射的强度会下调FLS、HY5、MYB10和MYB22这些调节因子的转录水平,从而降低花青素和黄酮醇的积累。YANG等分析了采前UV-B/-C辐射和采后UV-A/-B/-C辐射对蓝莓发育过程中黄酮醇、原花青素和花青素的基因表达和代谢谱,发现采前和采后紫外光照射均显著增加了果实发育早期黄酮醇积累量和果实发育后期花青素和原花青素含量,基因表达的变化与紫外照射后黄酮含量的变化平行,VcMYBPA1转录因子在采前和采后紫外线照射下与VcLAR(无色花青素还原酶)和VcANR(无色花青素合成酶)密切相关,因此猜测该转录因子可能与花青素的生物合成有关。

相关链接:胡萝卜素原花青素苯丙氨酸

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