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分子植物育种
(
网络版
), 2011
年
,
第
9
卷
,
第
1518
-
1522
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2011, Vol.9, 1518
-
1522
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
1518
学术争鸣
Perspective
茶树儿茶素酯化分子机理与研究途径
张广辉
1
,
王有国
2
,
季鹏章
3
,
李竞芸
2
,
李家华
1
1.
云南农业大学龙润普洱茶学院
,
昆明
, 650201
2.
云南农业大学园林园艺学院
,
昆明
, 650201
3.
云南省农业科学院茶叶研究所
,
昆明
, 650203
通讯作者
:
jiahua1124@hotmail.com
作者
分子植物育种
, 2011
年
,
第
9
卷
,
第
71
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0071
收稿日期：
2011
年
01
月
10
日
接受日期：
2011
年
04
月
18
日
发表日期：
2011
年
06
月
08
日
这是一篇采用
Creative Commons Attribution License
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,
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件的使用与传播。
引用格式：
张广辉等
, 2011,
茶树儿茶素酯化分子机理与研究途径
,
分子植物育种
Vol.9 No.71 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0071)
摘
要
茶类黄酮的主体成分酯型儿茶素
(
黄烷-
3
-醇类
)
仅专一地、大量存在于茶树
(Camellia sinensis)
及其近缘种植物中。酯
型儿茶素由一种酰基转移酶
(
未定名
)
催化没食子酸和简单儿茶素合成。本文中，作者将该酶暂命名为“黄烷-
3
-醇没食子酰
基转移酶”
(flavan
-
3
-
ol galloyltransferase, GaT)
，并提出了儿茶素酯化可能的分子机理及研究途径。比较已知植物酰基转移
酶的产物可知，酯型儿茶素与绿原酸的分子结构最相似，推测与二者相对应的酰基转移酶的基因的同源性也最高，因此利用
其它植物酯化合成绿原酸的酶的基因序列设计引物，有可能在茶树
EST
文库中克隆出茶树
GaT
基因候选序列，利用
RNAi
瞬间表达和异源表达能够验证其功能。
关键词
茶树
;
儿茶素
;
酯化
;
分子机理
The Molecular Mechanism of Catechins Esterification in
Camellia sinensis
and
its Potential Research Method
Zhang Guanghui
1
, Wang Youguo
2
, Ji Pengzhang
3
, Li Jingyun
2
, Li Jiahua
1
1. Longrun Pu-erh Tea College, Yunnan Agricultural University, Kunming, 650210, P.R. China
2. College of horticulture and landscape, Yunnan Agricultural University, Kunming, 650210, P.R. China
3. Institute of Biotechnology and Genetic Germplasm, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Kunming, 650203, P.R. China
Corresponding author, jiahua1124@hotmail.com;
Authors
Abstract
As the main components of tea flavonoids, ester catechins (flavan
-
3
-
ols) only exclusively exist in tea plant (
Camellia
sinensis
) and its related species with high content. Ester catechins are biosynthesized with non-ester cathchins (simple catechins) and
gallic acid and catalyzed by an unknown acyltransferase. In this paper, the authors nominated the enzyme as flavan
-
3
-
ol
galloyltransferase (GaT) and the potential molecular mechanism and research method of catechins esterification were discussed.
Comparing the products of acyltransferases in plants, we should know that the molecular structure of ester catechins is more similar
with calleoyl quinic acid (chlorogenic acid), suggested that cloning of
Camellia sinensis
GaT gene (
CsGaT
) will achieved by using
primers designed by the DNA sequence of genes which coding acyltransferase catalyzed calleoyl quinic acid biosynthesis, and RNAi
transient expression and heterolous expression will characterize the function of
CsGaT
.
Keywords
Camellia sinensis
; Catechins; Esterification; Molecular mechanism
研究背景
儿茶素类
(catechins)
是茶类黄酮
(flavonoids)
的
主体成分，占绿茶干重的
20%~30%
，成茶的几乎所
有特性如滋味、汤色和香气等都直接或间接与儿茶
素有关
(Wang et al., 2000)
。儿茶素具有抗氧化、抗
诱变、抗癌、抗心血管疾病、紫外线辐射保护作用、
抗糖尿病、抗菌消炎、减肥和帕金森病的治疗等作
用
(
夏涛和高丽萍
, 2009)
，属于黄烷-
3
-醇类化合物，
茶树体内主要儿茶素有
6
种，分别是表没食子儿茶
素没食子酸酯
[(-)-epigallocatechin
-
3
-
gallate, EGCG]
、
表没食子儿茶素
[(-)-epigallocatechin, EGC]
、表儿茶
素没食子酸酯
[(-)-epicatechin
-
3
-
gallate, ECG]
、没食
子儿茶素
[(+)-gallocatechin, GC]
，儿茶素
[(+)-catechin,
C]
和表儿茶素
[(-)-epicatechin, EC]
。
EGCG
和
ECG
为