张 茜,罗景琳,王浩楠,李迎迎,冷平生,胡增辉

(1.北京林木分子设计育种高精尖创新中心,北京 102206;2.北京农学院 园林学院,北京 102206)

释放花香是开花植物的重要特性。花香不仅在促进植物传粉和抵御外来侵害[1-2]等方面发挥着重要作用,而且作为植物重要的观赏性状之一,是评价植物观赏价值和经济价值的重要指标。花香由一系列低分子量次生代谢挥发物组成,主要包括萜烯类、脂肪族类、苯环类/苯丙烷类及一些含硫、含氮类等化合物[3-4]。深入了解花香合成调控机制能为开展植物花香育种及揭示花香生理生态功能提供理论支撑。

百合是世界著名的五大切花之一,因其气味芳香浓郁而具有极高的观赏和经济价值。百合花香的主要成分为萜烯类化合物,包括芳樟醇、罗勒烯和月桂烯等[5-6]。笔者的前期研究发现,不同品系百合的花香也存在明显差别[7],如浓香型的东方百合香气过于浓郁,而淡香型的亚洲百合的香味很弱,因此培育芳香适宜的百合新品种成为新的育种趋势。研究表明,萜烯合成途径活化水平不同是导致东方百合(浓香型)和亚洲百合(淡香型)香味差异的一个重要原因[8]。但目前对于百合萜烯合成调控机制尚未清楚解析。

萜类化合物是由异戊二烯(C5)基本单元组成,C5单元的合成前体物质为异戊二烯焦磷酸(isopentenyl pyrophosphate,IPP)。IPP的合成主要包括两条途径,分别是在细胞质中以倍半萜合成为主的甲羟戊酸(MVA)途径和在质体中以单萜合成为主的甲基赤藓糖醇磷酸(MEP)途径[9]。……