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＂La Vie en Rose＂： biosynthesis, Sources, and Applications of betalain Pigments

Molecular Plant 2018年第1期11卷 7-22页

作者： Guy Polturak Asaph Aharoni Department of Plant and Environmental Sciences Weizmann Institute of Science Rehovot 76100 Israel

betalains are tyrosine-derived red-violet and yellow pigments found exclusively in plants of the Caryophyllales order, which have drawn both scientific and economic interest. Nevertheless, research into betalain chemistry, biochemistry, and function has been limited as comparison with other major classes of plant pigments such as anthocyanins and carotenoids. The core biosynthetic pathway of this pigment class has only been fully elucidated in the past few years, opening up the possibility for betalain pigment engineering in plants and microbes. In this review, we discuss betalain metabolism in light of recent advances in the field, with a current survey of characterized genes and enzymes that take part in be- talain biosynthesis, catabolism, and transcriptional regulation, and an outlook of what is yet to be discovered. A broad view of currently used and potential new sources for betalains, including utilization of natural sources or metabolic engineering, is provided together with a summary of potential applications of beta- lains in research and commercial use.

关键词： betalain biosynthesis plant pigment secondary metabolism metabolic engineering plant biotechnology

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