Hợp chất Flavonoid trong thực vật có hoa

Hợp chất Flavonoid
trong thực vật có hoa


“Các hợp chất flavonoid là một trong
những yếu tố quyết định màu sắc của
hoa. Quá trình sinh tổng hợp
flavonoid là một quá trình biến dưỡng
tổng hợp tự nhiên đã được nghiên cứu
một cách rất sâu rộng. Theo đó, hợp
chất flavonoid được sinh tổng hợp
theo con đường sinh tổng hợp
phenylpropanoid, chính là con đường
tổng hợp thứ cấp chủ yếu trong tất cả
thực vật bật cao. Hầu hết các enzyme
cũng như các đoạn gene tương ứng
cần thiết cho quá trình trên đều đã
được nghiên cứu cụ thể; trong số đó
nhiều protein đã được tinh thể hóa và
phân tích cấu trúc.”

Hoa hồng xanh được sản xuất tại
công ty Florigene từ việc ứng dụng
thành tựu của kỹ thuật di truyền trong
sắc tố hoa. Hình ảnh sử dụng trong
minh họa được sự cho phép từ Tiến sỹ
T. Tanaka.
Loài người đã bị thu hút bởi màu sắc
hoa có lẽ một thời gian rất dài, thậm
chí trước khi bắt đầu nền văn minh.

Nhà triết học đời nhà Tống, Chu Tử
khuyên người dân trân trọng “hàng
ngàn sắc tím với hàng ngàn sắc đỏ từ
những đóa hoa mùa xuân”. Hầu hết
hàng ngàn sắc đỏ và sắc tím đó bắt
nguồn từ flavonoid, một nhóm sắc tố
độc đáo nhưng là những sản phẩm vô
cùng phổ biến của quá trình biến
dưỡng thứ cấp qua con đường
phenypropanoid.
Chức năng chủ yếu của flavonoid
trong hoa là dùng để thu hút côn trùng
và các loài động vật khác giúp cho
quá trình thụ phấn chéo. Cấu trúc và
sự kết hợp độc đáo của các flavonoid
ở mỗi loài khác nhau tạo nên các
quang phổ cực tím và thông thường
được nhìn thấy bởi các loài côn trùng
và động vật lớn hơn giúp gia tăng
hiệu quả của việc thụ phấn và sự thụ
tinh của hoa. Flavonoid trong hoa còn
giúp chống lại bức xạ cực tím và có
vai trò như một chất bảo vệ chống lại
mầm bệnh giống như vai trò của
chúng ở những cơ quan khác của thực
vật. Hơn nữa, trong nghiên cứu của
Van der Meer và cộng sự năm 1992
đã xác định được một nhóm các
flavonoid đóng vai trò quan trọng
trong sự nảy mầm của hạt phấn, từ đó

chứng minh những sắc tố này có chức
năng vô cùng quan trọng trong vai trò
chính yếu của hoa là sinh sản.
Cấu trúc của flavonoids gồm có bộ
khung carbon C6-C3-C6 thường có
hai vòng thơm (vòng A và B) và một
vòng carbon có một nguyên tử
oxygen. Sắc tố anthocyannins là một
phân nhóm của flavonoid hiện diện
chủ yếu trong không bào của tế bào
thực vật. Dựa vào các nhóm OH của
vòng B, có ba nhóm anthocyanin
chính được tìm thấy trong thiên nhiên
là pelargonidin, cyanidin và
delphinidin. Methyl hóa cyanidin và
delphinidin tạo ra thêm ba nhóm
anthocyanin bổ sung nữa là peonidin,
petudin và malvidin.
Màu sắc của hoa được xác định bởi
các yếu tố trong tế bào cũng như các
yếu tố điều khiển sự phân bố theo thời
gian và không gian của các sắc tố ở