Nature子刊 | 南科大黄安诚团队创制高产异黄酮植物底盘实现大豆素等异黄酮植保素的绿色生物全合成

本研究由南方科技大学生命科学学院黄安诚课题组在Nature Chemical Biology上发表，主要围绕异黄酮类植保素的高效生物合成展开。背景方面，异黄酮类植保素如大豆素在大豆中含量极低，传统化学合成和提取方法难以量产，且其生物合成途径复杂，关键酶尚未被发现。研究目的是通过创制高产异黄酮植物底盘，解析大豆素的完整生物合成途径，并实现其在植物底盘中的高效全合成。研究通过代谢工程和转录组分析，成功鉴定了6种催化大豆素合成的细胞色素P450单加氧酶，并在本氏烟草中实现了多种异黄酮的高效合成，其中大豆素II的产量达到5.9g/kg干叶片。结论表明，该研究不仅深化了对大豆防御机制的认知，还为高抗病和功能性大豆品系的培育提供了基因元件和分子靶标，同时为开发新型植物源生物农药和医药应用提供了技术支持。