植物甲基化类黄酮及其O-甲基转移酶研究进展

陈建华，李晓曼，杨文钰，刘 江*

1农业部西南作物生理生态与耕作重点实验室；2四川省作物带状复合种植工程技术研究中心；3四川农业大学 生态农业研究所，成都 611130

果蔬、豆类和茶叶中富含类黄酮[1]，因其具有抗抑郁[2]、抗炎、抗过敏、抗糖尿病、抗衰老[3]和抗癌[4]等多种药用功能而备受关注[5]。类黄酮结构与其生物功能密切相关，O-甲基化类黄酮是含有OCH3基团的类黄酮，其在植物根瘤固氮[6,7]、吸引昆虫传粉[8,9]等生长发育进程及抗虫、抗病[10]、抗杂草[11]等抗逆[12,13]反应中发挥了重要作用。研究证实，O-甲基化类黄酮具有更强的抗氧化[14]、抗炎[15]、抗癌[16]等功能，且具有更高的生物利用度[17,18]，更具药用价值。类黄酮O-甲基转移酶(FOMT)属于O-甲基转移酶(OMT)亚家族，催化类黄酮合成O-甲基化类黄酮，在植物中广泛存在。本文综述了O-甲基化类黄酮结构与功能，及OCH3基团对其功能的影响；整理归纳了FOMT研究现状，并对其进行了生物信息学分析，以期为O-甲基化类黄酮及FOMT的进一步的研究与应用开发提供参考。

1 O-甲基化类黄酮结构

类黄酮是重要的植物次生代谢产物，在植物中存在超过10 000种类黄酮[19]，其基本结构为C6-C3-C4，是一类2-苯基色原酮类化合物，由两个芳环(A和B)，通过含氧杂环(环C)连接形成。其合成起始于丙二酰辅酶A和4-香豆酸辅酶A[20]，与木质素具有共同的合成前体，也有一些特殊的类黄酮的合成起始于辅酶A，如肉桂酸和二羟基香豆酸。类黄酮亚组包括：黄酮、黄酮醇、黄烷酮、黄烷醇、异黄酮、花色素等。修饰反应导致了类黄酮化合物结构与功能的多样性[21]，基本的修饰反应包括：酰基化、糖基化、羟基化、异戊烯基化、甲基化等。……