[施臥虎] 由東莨菪鹼8-羥化酶所介導產生的秦皮素是獲得固化鐵的決定性因素

土壤pH值為關鍵的土壤因子,自然環境生長的植物群落對於礦物質營養物質的可利用性和植物物種之分佈影響極大。隨著土壤中pH的增加,鐵的溶解度急劇下降,因此在碳酸鹽豐富的土壤環境下嫌鈣物種 (避鈣植物)因沒有能力從鹼性土壤的環境中獲取足夠的鐵而被排除。嗜鈣質物在中性或鹼性土壤中仍能繁殖的特性的議題已令植物學家困惑了近兩個多世紀。在與植微所代謝核心實驗室的合作中,Wolfgang Schmidt的研究小組發現 東莨菪鹼8-羥化酶(S8H; At3g12900)透過介導一個尚未知的生合成步驟合成fraxetin7,8-dihydroxy-6-methoxycoumarin),其為東莨菪 (scopoletin)合成路徑衍生出的豆香素(coumarin)化合物 。秦皮素(fraxetin)在生物體外具有將鐵還原的特性,相對於酸性pHfraxetin 在中性環境有更高的速率。固態培養基中固化鐵的含量使阿拉伯芥的天然近交種質具有不同的表徵,其fraxetin分泌的量與植物生長、鐵和葉綠素的含量高度相關性,此結果暗指 fraxetin分泌是嗜鈣植物-嫌鈣植物得以生長的重要因素。