你愛吃榴蓮（Durio zibethinus）嗎？如榴蓮這等味道強烈的水果，通常愛的人就很愛、厭惡的人就很厭惡；但榴蓮除了口味特别以外，果實本身還會發出強烈的氣味——或者說臭味。

因為這強烈的氣味，在許多地方的大衆交通工具與飯店都禁止旅客/房客攜帶榴蓮；喜愛它的人不在乎，但讨厭它的人會說聞起來像“洋蔥、松節油與臭襪子的組合”。過去的分析顯示，氣味包括了揮發性硫化物、酯、醇類與酸等。

由于榴蓮是東南亞一帶重要的農産品，國立新加坡大學的研究團隊挑選了在星馬最受歡迎的榴蓮品系“Musang King”進行基因體定序。

定序結果發現，榴蓮的基因體大約是七億三千八百萬堿基對（738 Mb），其中54.8%為重複序列；有四萬五千多個基因。在目前已經定序完成的植物中，榴蓮與同為錦葵科（Malvaceae）的可可與棉花親緣最近；分析顯示榴蓮與棉花的親緣關系較可可近，可可大約在六千兩百萬到八千五百萬年前與榴蓮和棉花分道揚镖，接着在六千萬到七千七百萬年前，榴蓮與棉花各奔東西。與可可相比，榴蓮的基因出現高度重複的現象：大約75%榴蓮與可可都有的基因，在榴蓮的基因體内出現兩個、三個甚至四個或以上。

基因重複，并不代表一定表現量就會高；尤其讓研究團隊感興趣的是那些與氣味、口味相關的基因。到底榴蓮的氣味是怎麼來的呢？于是他們将不同部位榴蓮組織的核糖核酸分離出來定序。定序的部位包括成熟的果實、莖、葉、根，同時也取了另外兩個品系的榴蓮（Monthong 與 Puang Manee）的果實。

比較同一品系的果實與其他部位發現，成熟的果實中與硫化物、成熟、風味相關的基因表現量都上升。其中與硫化物相關的基因包括酸-硫醇連接酶（acid-thiol ligase）與甲硫胺酸代謝途徑的酵素；與成熟相關的基因包含了合成乙烯（乙烯是使果實成熟的賀爾蒙）最重要的氨基環丙烷-1-羧酸合酶（ACS，aminocyclopropane-1-carboxylic acid synthase）；與風味相關的則包含了讓靈芝帶有特殊苦味的三萜化合物代謝途徑、己醛與己醇合成相關基因等。相對的，其他部位表現較高的基因則為光合作用、氮代謝相關基因等。

為了了解榴蓮特殊的風味是否與基因表現相關，研究團隊将榴蓮果實的轉錄體與其他五種水果（香蕉、芒果、鳄梨、番茄、藍莓）進行比較。結果發現：榴蓮果實中合成乙烯與硫化物相關的基因表現特别高。而 Musang King 品系與其他兩種品系相比，它不論是硫化物合成、乙烯合成以及風味相關的代謝途徑基因表現量都是最高的。

特别的是，榴蓮基因體中，分解甲硫胺酸所需的甲硫胺酸-γ-裂解酶（MGL，Methionine γ-lyase）竟然有四個！樹棉（G. arboreum）隻有三個、而可可隻有一個。MGL是揮發性硫化物合成的重要酵素，甲硫胺酸與半胱胺酸都是經過MGL的作用分解為甲基硫醇，再分解成其他的硫化物。進一步的研究發現，榴蓮的MGL中，有兩個（MGLb1與 MGLb2）隻在果實中大量表現，而這兩個MGL并不存在于棉花與可可中。

由于甲硫胺酸也是合成乙烯的原料，因此研究團隊認為：透過基因重複，榴蓮有了其他植物沒有的甲硫胺酸-γ-裂解酶，并以這個酵素将部分的甲硫胺酸轉化為硫化物。

既然榴蓮使用大量的甲硫胺酸來合成乙烯與硫化物，但由于土壤顆粒為帶負電的矽酸鋁，因此帶負電的硫酸根（植物主要吸收硫的形式）在土壤中并不是很容易留存；榴蓮是否有什麼小撇步來提高自己吸收與保存硫的能力呢？研究團隊在榴蓮的轉錄體分析中看到，有幾個與感應硫、回收硫相關的基因，在榴蓮中的表現量都比其他植物要高。也就是說，因為要釋放更多的硫化物，榴蓮也有相對應的機制确保自己可以吸收與保存足夠的硫。

透過基因體的研究與轉錄體的比較，對于榴蓮氣味的來源有更進一步的了解；将來應該可以進一步研究其他榴蓮屬植物的基因體，更進一步了解這種“刺果”（榴蓮的英文名durian是源自馬來語，原意就是“刺”duri）。雖然大家最熟悉的是 D. zibethinus，但在産地至少還有八種不同的榴蓮屬植物也出産可食的果實、有些甚至因為開發與人為采摘已經出現滅絕危機，希望透過更多榴蓮的研究，未來可以有品質更好的榴蓮出産，也可為野生榴蓮的保存略盡心力！

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