袁雷 杨涛 张国儒 郭河瑶 唐亚萍 杨生保





摘 要:辣椒是人们日常生活中重要的蔬菜和调味品,在全球范围内均有种植。辣椒素类物质是辣椒果实中“辣味”的来源,经研究发现其具有杀虫、镇痛、抗癌和减肥等作用。综合概括了辣椒的起源、种植现状和辣椒素类物质的合成途径及其合成中参与的酶类和相关调控基因等研究进展,指出了目前辣椒素类物质相关研究的不足,并展望了未来的研究方向,以期为辣椒育种工作者育成高含量辣椒素的优质辣椒新品种提供重要参考。
关键词:辣椒;辣椒素;生物合成;基因调控
中图分类号:S641.3 文献标志码:A 文章编号:1673-2871(2021)11-001-09
Research progress of capsaicin in pepper fruit
YUAN Lei1,2, YANG Tao1, ZHANG Guoru1, GUO Heyao1,2, TANG Yaping1, YANG Shengbao1
(1. Institute of Horticulture, Xinjiang Academy of Agricultural Sciences, Urumqi 830091, Xinjiang, China; 2. Xinjiang Production and Construction Corps Key Laboratory of Special Fruits and Vegetables Cultivation Physiology and Germplasm Resources Utilization/College of Agriculture, Shihezi University, Shihezi 832003, Xinjiang, China)
Abstract: Pepper is an important vegetable and condiment in people's daily life Capsaicinoids, as the source of “hot taste” in pepper fruit, have been found to have insecticidal, analgesic, anticancer and weight reducing effects. Here we comprehensively analyzed the origin of pepper, the current planting situation of pepper, the synthesis pathway of capsaicinoids, the enzymes and related regulatory genes involved in capsaicinoids synthesis, analyzed the deficiencies of capsaicinoids related research, and prospect the future research. It is expected to provide an important reference for pepper breeding with high content of capsaicin.
Key words: Pepper; Capsaicin; Biosynthesis; Gene regulation
辣椒屬于茄科(Solanaceae)一年生或多年生二倍体作物,包含多个种,现有5个栽培种,是重要的蔬菜作物之一[1-2]。2019年全球鲜食辣椒和加工辣椒总种植面积约为371.9万hm2,总产量约为4 228.3万t;我国2019年辣椒种植面积约为84.7万hm2,总产量达1 933.3万t,居全球首位,且有继续增加的趋势(FAO)。近年来,随着对辣椒研究的不断深入,人们发现了辣椒中的一类特殊物质——辣椒素,又名辣椒碱,不但能够刺激味觉、制作催泪弹等,还具有杀虫、镇痛等作用[3-5]。由于辣椒素用途广泛,市场对辣椒素的需求也不断增加[6-7]。因此,了解辣椒素的生物合成途径以及其基因调控机制,对于选育高含量辣椒素新品种以及人工调控辣椒素的生物合成具有重要的意义。
1 辣椒的起源及辣椒种植现状
1.1 辣椒的起源及栽培种差异
辣椒属于茄科(Solanaceae)茄亚族(Solaninae Dunal)辣椒属(Capsicum)二倍体植……