CsCCD1的启动子和编码序列多样性可能有助于茶叶β-紫罗兰酮的差异积累

类胡萝卜素衍生的挥发性β-紫罗兰酮对茶叶香气做出了重要贡献。在这里，作者通过 UHPLC-APCI-MS/MS 对 13 个茶树品种的茶叶中的 15 种类胡萝卜素进行了定性和定量分析。13个品种通过类胡萝卜素含量的PCA（主成分分析）聚类分析分为两组，OPLS-DA表明β-胡萝卜素（VIP = 2.89）和叶黄素（VIP = 2.30）的水平是造成两组之间大部分差异的原因。有趣的是，第1组的β-胡萝卜素转化为β-紫罗兰酮的转化率高于第2组，而第1组的β-胡萝卜素含量显着低于第2组。第1组的β-紫罗兰酮含量显着升高. 候选基因（CsCCD1和CsCCD4）的转录水平与β-紫罗兰酮积累的Pearson相关系数计算表明，CsCCD1可能参与了13个品种中β-紫罗兰酮的形成。原核表达和体外酶活性测定表明，与‘舒茶早’相比，‘川黄1号’在类胡萝卜素裂解双加氧酶1（CsCCD1）中有一个氨基酸突变，导致‘川黄1号’的β-紫罗兰酮含量显着升高。序列分析表明，‘川黄1号’和‘黄旦’具有不同的CsCCD1启动子序列，导致‘川黄1号’中CsCCD1的表达和β-紫罗兰酮的积累显着升高。这些结果表明，CsCCD1的启动子和编码序列的多样性可能有助于β-紫罗兰酮在不同茶树品种中的差异积累。