Armenian
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Metabolic Engineering 2020-Jul

Efficient production of saffron crocins and picrocrocin in Nicotiana benthamiana using a virus-driven system

Միայն գրանցված օգտվողները կարող են հոդվածներ թարգմանել
Մուտք / Գրանցվել
Հղումը պահվում է clipboard- ում
Maricarmen Martí
Gianfranco Diretto
Verónica Aragonés
Sarah Frusciante
Oussama Ahrazem
Lourdes Gómez-Gómez
José-Antonio Daròs

Հիմնաբառեր

Վերացական

Crocins and picrocrocin are glycosylated apocarotenoids responsible, respectively, for the color and the unique taste of the saffron spice, known as red gold due to its high price. Several studies have also shown the health-promoting properties of these compounds. However, their high costs hamper the wide use of these metabolites in the pharmaceutical sector. We have developed a virus-driven system to produce remarkable amounts of crocins and picrocrocin in adult Nicotiana benthamiana plants in only two weeks. The system consists of viral clones derived from tobacco etch potyvirus that express specific carotenoid cleavage dioxygenase (CCD) enzymes from Crocus sativus and Buddleja davidii. Metabolic analyses of infected tissues demonstrated that the sole virus-driven expression of C. sativus CsCCD2L or B. davidii BdCCD4.1 resulted in the production of crocins, picrocrocin and safranal. Using the recombinant virus that expressed CsCCD2L, accumulations of 0.2% of crocins and 0.8% of picrocrocin in leaf dry weight were reached in only two weeks. In an attempt to improve apocarotenoid content in N. benthamiana, co-expression of CsCCD2L with other carotenogenic enzymes, such as Pantoea ananatis phytoene synthase (PaCrtB) and saffron β-carotene hydroxylase 2 (BCH2), was performed using the same viral system. This combinatorial approach led to an additional crocin increase up to 0.35% in leaves in which CsCCD2L and PaCrtB were co-expressed. Considering that saffron apocarotenoids are costly harvested from flower stigma once a year, and that Buddleja spp. flowers accumulate lower amounts, this system may be an attractive alternative for the sustainable production of these appreciated metabolites.

Keywords: Apocarotenoids; Carotenoid cleavage dioxygenase; Crocins; Picrocrocin; Potyvirus; Tobacco etch virus; Viral vector.

Միացեք մեր
ֆեյսբուքյան էջին

Բժշկական դեղաբույսերի ամենալավ տվյալների շտեմարանը, որին աջակցում է գիտությունը

  • Աշխատում է 55 լեզուներով
  • Բուսական բուժում, որին աջակցում է գիտությունը
  • Խոտաբույսերի ճանաչում պատկերով
  • Ինտերակտիվ GPS քարտեզ - նշեք խոտաբույսերը գտնվելու վայրի վրա (շուտով)
  • Կարդացեք ձեր որոնմանը վերաբերող գիտական հրապարակումները
  • Որոնեք բուժիչ դեղաբույսերը ՝ դրանց ազդեցությամբ
  • Կազմակերպեք ձեր հետաքրքրությունները և մշտապես տեղեկացեք նորությունների հետազոտությունների, կլինիկական փորձարկումների և արտոնագրերի մասին

Մուտքագրեք ախտանիշ կամ հիվանդություն և կարդացեք խոտաբույսերի մասին, որոնք կարող են օգնել, տպեք խոտ և տեսեք այն հիվանդություններն ու ախտանիշները, որոնց դեմ օգտագործվում են:
* Ամբողջ տեղեկատվությունը հիմնված է հրապարակված գիտական հետազոտության վրա

Google Play badgeApp Store badge