科技大學(xué)生物科學(xué)學(xué)院與法國(guó)斯特拉斯堡(法國(guó)斯特拉斯堡CNRS)植物研究所合作，確定了一種同時(shí)促進(jìn)健康和促進(jìn)維生素e的新策略，番茄中維生素A和番茄紅素的含量約為6倍和2倍，從而顯著提高抗氧化性能。
研究小組利用3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶a合酶(HMGS)的變體操縱了植物異戊二烯樣途徑。HMGS在番茄中的過(guò)量表達(dá)不僅增加了植物甾醇、角鯊烯、維生素A原和番茄紅素，還增加了維生素E(-生育酚)49.4%。
這些實(shí)驗(yàn)中使用的HMGS脫氧核糖核酸來(lái)自糧食作物芥菜(芥菜)，它產(chǎn)生可食用的葉、莖和種子，用于植物油生產(chǎn)。早些時(shí)候，研究小組報(bào)告了重組HMGS變體S359A(其中359位的氨基酸殘基“絲氨酸”被轉(zhuǎn)化為“丙氨酸”)顯示出高10倍的酶活性。在擬南芥中引入S359A增加了植物甾醇的含量。
現(xiàn)在，研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)將S359A引入到番茄這種作物中。盡管轉(zhuǎn)化番茄果實(shí)的外觀和大小沒(méi)有差異，但從S359A番茄中類胡蘿卜素提取物的深色觀察到，包括維生素原A和番茄紅素在內(nèi)的總類胡蘿卜素分別急劇增加了169%和111%。此外，這些類胡蘿卜素提取物的抗氧化活性比對(duì)照高89.5-96.5%。除了類胡蘿卜素外，轉(zhuǎn)化后的番茄還表現(xiàn)出維生素E(-生育酚，49.4%)、角鯊烯(21.0%)和植物甾醇(94%)的增加。這些觀察結(jié)果歸因于異戊二烯樣途徑中基因表達(dá)的增加。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的Chey Mee-len教授說(shuō)：“增加農(nóng)作物中的健康促進(jìn)成分是一個(gè)重要的研究領(lǐng)域，這與Wilson博士和Amelia Wong女士希望在可持續(xù)的未來(lái)使用植物生物技術(shù)的愿望是一致的。農(nóng)作物中的健康成分將為人類飲食中的水果和蔬菜提供附加值，并豐富牲畜和水產(chǎn)養(yǎng)殖的飼料?！蓖趺鞣虿┦垦a(bǔ)充道：“富含植物甾醇、維生素E和類胡蘿卜素的提取物可用于生產(chǎn)抗衰老面霜和防曬乳液。這些化合物具有優(yōu)異的抗炎和抗氧化活性?！?
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