Diversity and function of terpene synthases in the production of carrot aroma and flavor compounds
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Le résumé fourni par la source
Carrot (Daucus carota L.) is an important root vegetable crop with high nutritional value, characteristic flavor, and benefits to human health. D. carota tissues produce an essential oil that is rich in volatile terpenes and plays a major role in carrot aroma and flavor. Although terpene composition represents a critical quality attribute of carrots, little is known about the biosynthesis of terpenes in this crop. Here, we functionally characterized 19 terpene synthase (TPS) genes in an orange carrot (genotype DH1) and compared tissue-specific expression profiles and in vitro products of their recombinant proteins with volatile terpene profiles from DH1 and four other colored carrot genotypes. In addition to the previously reported (E)-β-caryophyllene synthase (DcTPS01), we biochemically characterized several TPS proteins with direct correlations to major compounds of carrot flavor and aroma including germacrene D (DcTPS7/11), γ-terpinene (DcTPS30) and α-terpinolene (DcTPS03). Random forest analysis of volatiles from colored carrot cultivars identified nine terpenes that were clearly distinct among the cultivars and likely contribute to differences in sensory quality. Correlation of TPS gene expression and terpene metabolite profiles supported the function of DcTPS01 and DcTPS03 in these cultivars. Our findings provide a roadmap for future breeding efforts to enhance carrot flavor and aroma.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Diversity and function of terpene synthases in the production of carrot aroma and flavor compounds
- Date Crossref
- 19/06/2020
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Virginia Tech pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Agricultural Research Organization pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Agricultural Research Service pays non établi dans la noticeOrganisme public
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United States Department of Agriculture pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Department of Biological Sciences pays non établi dans la noticeInstitution
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Newe Ya'ar Research Center pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Wisconsin United States Department of Agriculture pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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