湖南農大合作論文首登《科學》

　　記者日前從湖南農業大學獲悉，由該校教授曾建國團隊與項目首席科學家、中國農科院研究員黃三文等合作進行的一項關于黃瓜苦味基因的研究成果，11月28日被《科學》雜志以研究論文形式在線出版，實現了該校以并列第一作者單位在《科學》上發表高水平論文“零的突破”。

　　黃瓜中三萜類化合物葫蘆素的蓄積是導致黃瓜苦味的主要原因。針對該研究，曾建國提出，生源合成途徑上的化合物肯定會留下代謝組分痕跡，并據此設計了從超過一噸的鮮黃瓜葉中提取總三萜類組分，再進行三萜化合物規模化分離、制備與鑒定的方案。在他與黃三文共同指導的博士后周淵等的努力下，研究人員完成了近30個三萜類化合物的分離，發現了超過10個三萜類新結構成分，尤其是從黃瓜葉中分離得到了葫蘆素C的生物合成前體---去乙酰基葫蘆素C，經驗證發現其能在乙酰基轉移酶的作用下轉化為葫蘆素C。這也是葫蘆素C生物合成的最后一個步驟，為最終找到黃瓜苦味控制“開關”起到了關鍵作用。

　　據了解，該研究成果的取得，基因組學大數據與分子生物學及化學研究的有效結合是一個重要原因。為解析“影響黃瓜商品品質的苦味如何形成？”這一蔬菜生物學問題，黃三文與曾建國等團隊展開合作，經五年努力摸索出一套在非模式植物中研究重要植物天然產物代謝途徑的方法，進而通過全基因組測序等手段，終于首次通過黃瓜揭示了植物次生代謝產物合成基因簇的精確調控機制。

　　曾建國表示，基于該研究成果，湖南農大研究團隊正在進行一種名為“博落回”的藥用植物中血根堿的生物合成相關研究，這有望加速藥用成分“菌工化”生產和分子育種。此次植物次生代謝產物生物合成和調控機制的破解，還使將來從天然植物資源提取邁向微生物發酵工程以擴大藥物來源成為了現實可能。