腺毛（Glandular trichome）是植物在長期進化過程中為了應對生物和非生物環境脅迫而演化出來的特殊適應性結構，廣泛分布于陸地植物（包括裸子植物、被子植物、苔蘚植物）地上部分的表面，是植物分類學中的重要性狀之一。植物腺毛是合成、積累和貯存各種類型天然產物的重要場所，因此被譽為“細胞化學工廠”，這些特殊的化學物質往往具有獨特的化學結構和重要的生物功能，在植物防御中起著關鍵作用。植物腺毛中的非揮發性天然產物結構多變，生物合成較為復雜，生物活性廣泛，是發現天然藥物的重要源泉，如黃花蒿（Artemisia annua）腺毛中合成的抗瘧疾藥物青蒿素，大麻（Cannabis sativa）腺毛中合成的神經精神類藥物四氫大麻酚和大麻二酚等，因此受到天然產物等相關學科越來越多的關注。
植物腺毛天然產物研發體系
活性天然產物發現與生物合成團隊黎勝紅研究組在國家杰出青年科學基金項目和NSFC-云南聯合基金重點項目等資助下，長期致力于植物腺毛中天然產物的化學、生物活性和生物合成研究，建立了激光顯微切割-超低溫核磁共振-超高壓液相色譜/質譜聯用（LMD-cryoNMR-UPLC/MS/MS）的超微量和高精確度單細胞水平植物化學研究新技術和平臺，開展了多種特色或藥用植物腺毛中天然產物的結構、功能和生物合成系統研究，并取得了系列重要進展。例如：從唇形科大型木本和有色花蜜植物米團花（Leucosceptrum canum）的腺毛中發現了一類具有防御植食性昆蟲和病原真菌的新奇骨架（命名為米團花烷）二倍半萜leucosceptroids（Angew Chem Int Ed, 2010,49: 4471-4475）；從唇形科植物火把花（Colquhounia coccinea var. mollis）的盾狀腺毛中發現了另一類具有類似防御功能的新奇骨架（命名為火把花烷）二倍半萜colquhounoids（Org Lett, 2013, 15: 1695-1697）；從藤狀火把花（Colquhounia seguinii）的盾狀腺毛中發現3個具有較強昆蟲拒食活性的新穎結構克羅烷二萜（J Integr Plant Biol, 2014, 56: 928-940）；從爵床科植物南一籠雞（Paragutzlaffia henryi）的頭狀腺毛中發現了4個具有植物毒活性的新穎結構半日花烷二萜（J Agric Food Chem, 2015, 63: 10004-10012）；從唇形科藥用植物益母草（Leonurus japonicus）的盾狀腺毛中發現了2個具有抗血小板聚集、抗炎和細胞毒活性的半日花烷二萜（Phytochem Anal, 2017, 28: 404-409）等。由于植物二倍半萜（C25）為萜類化合物的主要亞類，為植物天然產物中的一個重要新類群，但其生物合成途徑及起源尚屬未知，因此課題組進一步對植物二倍半萜的生物合成進行了深入研究。從米團花腺毛中克隆并功能鑒定了一個二倍半萜生物合成途徑的關鍵酶基因GFDPS，并證明了植物二倍半萜的生源途徑為定位于質體中的MEP途徑，發現植物GFDPS可能起源于正選擇下GGDPS的復制和新功能化（Plant Cell, 2016, 28: 804-822；封面文章）。
鑒于對該領域的貢獻，研究組受天然產物領域權威綜述期刊Natural Product Reports邀請，撰寫植物腺毛中非揮發性天然產物的化學、生物活性和生物合成研究綜述。該綜述主要包括以下幾部分內容：
（1）系統綜述了植物腺毛分離和收集、腺毛中天然產物的定位和發現以及生物合成途徑研究的方法，評論了將激光顯微切割結合高靈敏度的分析檢測手段和多組學技術、質譜成像技術等引入到植物腺毛天然產物研究中的重要意義。
（2）首次綜述了上世紀60年代以來從81種植物腺毛中鑒定的489個非揮發性天然產物（包括萜類、簡單酚類、黃酮類、酰基糖苷類、甘油酯等）的化學結構和生物活性（包括精神活性、抗瘧疾、抗氧化、抗腫瘤、抗炎、抗蟲、抗菌和植物毒活性等），指出植物腺毛為發現獨特活性天然產物的重要源泉。
（3）全面綜述了植物腺毛中萜類、異戊烯基酚類、黃酮、酰基糖苷類等化合物的生物合成途徑及調控研究進展，指出腺毛為研究植物天然產物生物合成的優良體系，同時也是發現新基因和新酶的重要寶庫。此外還綜述了以植物腺毛天然產物生物合成為基礎的合成生物學/代謝工程方面的研究進展，提出腺毛為實現“活性分子發現—新基因—生物合成途徑—合成生物學/代謝工程—規模化生產”全鏈條研發的重要突破口。
該長篇綜述以“Non-volatile natural products in plant glandular trichomes: chemistry, biological activities and biosynthesis”為題發表在Natural Product Reports。
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