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植物果实中维生素C合成代谢及其基因表达研究

Research on Vitamin C Synthesis Metabolism and Gene Expression in Plant Fruits

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维生素C(Vitamin C),又名抗坏血酸(Ascorbate acid,AsA),是生物体中具有多效功能的必需化合物.整理了植物果实中维生素C的生理功能以及其中参与维生素C合成的L-半乳糖途径、D-半乳糖醛酸途径、L-古洛糖途径、肌醇途径和维生素C循环途径,并分析了相关基因的功能和表达.对参与维生素C合成与循环的16个基因:PMI、PMM、GMP、GME、GGP、GPP、GalDH、GLDH、GalUR、MIOX、GuLDH、MDHAR、DHAR、AO、APX、GR,及其在维生素C代谢途径中的作用进行了综述.植物果实中维生素C合成代谢途径多样,关键基因的表达会在不同程度上影响其合成代谢,了解植物果实中维生素C合成代谢及相关基因的功能和表达,可为生产富含维生素C的转基因水果和蔬菜奠定基础.
Vitamin C,also known as Ascorbate acid(AsA),was an essential compound with multiple functions in many organisms.This article reviewed the physiological functions of vitamin C in plants,as well as the L-galactose pathway,D-galactouronic acid pathway,L-gulose pathway,inositol path-way and ascorbic acid cycle pathway involved in AsA synthesis in plant fruits,and analyzed the func-tions and expressions of related genes.16 genes involved in the synthesis and circulation of AsA:PMI,PMM,GMP,GME,GGP,GPP,GalDH,GLDH,GalUR,MIOX,GuLDH,MDHAR,DHAR,AO,APX,GR,and their roles in AsA metabolic pathways were reviewed.The pathways of AsA syn-thesis and metabolism in plant fruits were diverse.And the expressions of key genes affected the synthe-sis and metabolism of AsA in fruits to varying degrees.Understanding the function and expression of AsA synthesis and related genes in plant fruits could lay the foundation for the production of transgenic fruit and vegetable rich in AsA.

Vitamin CAscorbate biosynthesisRegulationGenetic controlMetabolic pathways

尹崇鑫、李祖夏、王路昊、乔枫

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青海师范大学 生命科学学院,青海 西宁 810008

青海师范大学 高原科学与可持续发展研究院,青海 西宁 810008

青海省青藏高原药用动植物资源重点实验室,青海 西宁 810008

维生素C 维生素C生物合成 调节 基因调控 代谢途径

中藏药材绿色高值化与标准化生产技术集成与示范推广项目青海师范大学大学生创新创业训练项目

2023-NK-P38qhnucxcy2023058

2024

中国野生植物资源
中华全国供销合作总社南京野生植物综合利用研究院

中国野生植物资源

影响因子:0.667
ISSN:1006-9690
年,卷(期):2024.43(3)
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