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是什么让辣星川千夏椒脸红

生物 2022-04-28 00:03:06

鲁尔大学波鸿分校 甜椒果实在成熟过程中会发生什么,它与番茄有什么不同?信用:RUB,Marquard 鲜红、美味、健康,这就是我们对甜椒的了解和喜爱

首先,由鲁尔大学植物生物化学教授沙夏·巴金斯基领导的研究小组已经在蛋白质水平上详细解释了是什么使它们成熟时变红

该项目的核心是所谓的质体,这是一种典型的植物细胞器,当果实成熟时,叶绿素被分解,类胡萝卜素产生

从视觉上看,这种转变在从绿色到橙色或红色的颜色变化中清晰可见

该团队详细记录了蛋白质水平的全球过程,并于2020年11月30日在《植物杂志》上发表了结果

从叶绿素到类胡萝卜素 由于其芳香的味道和高浓度的健康促进成分,如维生素C和抗氧化剂维生素原A(类胡萝卜素),甜椒,科学辣椒,属于最受欢迎的蔬菜

辣椒的成熟过程从具有高叶绿素和淀粉含量的光合活性果实发展到富含类胡萝卜素的非光合果实

这种转化的基本步骤发生在典型的植物细胞器,即所谓的质体中

祖细胞器,即所谓的前质体,是第一步

它们还没有分化,根据组织类型和环境信号转化成不同的质体

在许多水果和蔬菜品种中,色质体是由它们发育而来的

萨夏·巴金斯基解释说:“它们之所以得名,是因为它们的颜色常常很鲜艳。”

在辣椒果实中,前质体最初转化为光合活性叶绿体,富含类胡萝卜素的质体通过叶绿素的分解和果实成熟时的光合作用机制从叶绿体中发育出来

番茄的关键区别 同样的道理也适用于西红柿,尽管对于辣椒来说有一个至关重要的区别:西红柿属于更年期水果,在收获后会继续成熟

从生物化学的角度来看,这个过程的特点是呼吸活动大幅增加,耗氧量高,即所谓的更年期

辣椒不是这样

“超市里常见的青椒是未成熟的,”萨夏·巴金斯基说

它们仍然带有富含叶绿素的叶绿体,当辣椒新鲜时,还含有大量的光合储存物质淀粉

“我们的数据现在显示了辣椒和番茄在分子水平上质体分化的一些差异,这为更年期和非更年期水果的不同代谢提供了见解,”生物学家说

一个例子是能量代谢:蛋白质PTOX——质体末端氧化酶的缩写——在类胡萝卜素生产过程中通过将电子转移到氧气来产生水,这种蛋白质在辣椒中只少量存在

这可能导致较低的耗氧量,并可能与三磷酸腺苷合成增加有关

色质体利用光合电子传递模块来合成ATP,这在辣椒中至少部分是通过所谓的细胞色素b6/f复合物和大量存在于辣椒中的质体蓝素来实现的——与番茄相反

辣椒中少量的PTOX可能意味着随着更多的电子从类胡萝卜素生产中通过这种途径流向以前未知的氧化酶,可以产生更多的ATP。

在植物中更有效和可持续地生产类胡萝卜素 萨夏·巴金斯基解释说:“这只是番茄和胡椒色质体新陈代谢中几个有时细微差别的一个例子。”

“我们的数据提供了一种理解质体分化的新方法,我们现在打算对此进行更深入的探索

“例如,位于波鸿的团队将使用一个由西班牙小组描述的系统,在该系统中,叶片中的质体分化是由单一酶的产生诱导的

这可能表明在植物中更有效和可持续地生产类胡萝卜素的方法

迄今收集的数据可通过骄傲数据库公开获得

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