老葉的植物王國

圖片來源：維基百科 雖然咖啡是苦的，但還是很多人喜歡它。最近德國的研究發現，咖啡苦味的來源並不只限於咖啡因，還有其他的幾個化合物也對苦味有貢獻。 研究團隊使用電子舌來偵測咖啡的苦味分子。他們發現，對苦味作出貢獻的分子包括了咖啡因（當然！）、來自阿拉比卡豆的莫桑比克甙（mozambioside）、孟加拉烯醇（bengalensol，莫桑比克甙加熱後產生的化合物）、咖啡醇（cafestol）與kahweol（一種雙萜類）。 人類總共有25種苦味受體，但只有兩種對咖啡的苦味（TAS2R46 與 TAS2R43）作出反應。這兩個苦味受體對莫桑比克甙或孟加拉烯醇更敏感：需要30或300倍的咖啡因，才能讓這兩個苦味受體產生一樣強烈的反應。 而莫桑比克甙與kahweol會互相競爭與TAS2R43結合。有趣的是，因為kahweol所引發的苦味反應比莫桑比克甙要弱，所以它們之間的相互競爭可能意味著kahweol可以讓咖啡變得比較不苦。TAS2R43也存在於胃，過去的研究發現咖啡因與它結合後會引發胃酸分泌，這次發現莫桑比克甙與孟加拉烯醇也會和它結合，或許也意味著喝咖啡會導致胃酸分泌也與這兩個化合物有關。有些人的TAS2R43有突變，這或許也是為何不同的人對咖啡相當不同反應的原因。 參考文獻： Tatjana Lang, Roman Lang, Antonella Di Pizio, Verena Karolin Mittermeier, Verena Schlagbauer, Thomas Hofmann, Maik Behrens. Numerous Compounds Orchestrate Coffee’s Bitterness. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2020; 68 (24): 6692 DOI: 10.1021/acs.jafc.0c01373

南瓜屬植物的果實。圖片來源： wiki 自從人類學會了務農以後，人類與植物間的互動，便對彼此的命運便產生了深遠的影響。 原產於美洲的 南瓜屬 （ Cucurbita ）植物，包括南瓜（ Cucurbita moschata ）、北瓜（ Cucurbita pepo ）與筍瓜（ Cucurbita maxima ）等爬藤性植物。在遠古時代，南瓜屬的植物曾經很普遍，也是如乳齒象（mastodon）等巨大哺乳動物的重要食物。在乳齒象的糞便化石中，可以找到完整的南瓜屬植物的種子。 但到了全新世（Holocene）以後，南瓜屬的植物的數量開始急速下降。到現代，大部分的南瓜屬植物在野外都看不到了；它們成了菜園裡的農作物。究竟大部分野生的南瓜屬植物都去了哪裡呢？ 由美國與歐洲的學者所組成的研究團隊，為了解開這個謎團，他們進行了19種古代、30種現代野生以及42種栽培種南瓜屬植物的葉綠體DNA定序。 定序分析的結果發現，南瓜屬的植物在美洲被馴化了不只一次，但是被馴化的種類都是較不帶苦味的品種。那些苦味比較重，也就是製造較多葫蘆素（cucurbitacin，一種三萜類化合物）的種類，都沒有被馴化。 葫蘆素的基本結構Cucubita-5-ene。圖片來源： wiki 對人類來說，當然是有甜味的比較好吃；但是難道其他動物也對苦味那麼敏感嗎？但是乳齒象好像又不在意苦味？ 研究團隊為了解開這個謎題，分析了38種動物的基因體裡面的苦味接受器 TAS2R 基因，以了解不同動物對苦味的敏感度。結果發現，越大的動物對苦味越不敏感，越小的動物越敏感。或許是如此，造成到近代，當如乳齒象這類的巨大動物紛紛絕種之後，由於沒有動物採食這些苦味較重的南瓜屬植物的果實，造成種子無法散播，於是便漸漸地越來越少了！ 不過，筆者倒是很好奇，為什麼小型的動物對苦味比較敏感呢？植物合成葫蘆素是為了讓自己變得不好吃，而且對於動物有不同程度的毒性，為什麼大型動物對它反而不敏感呢？ 葫蘆素 總共有大約19種，在目前可見到的南瓜屬植物中，可以找到B、D、E、I這四種，筆者查詢了網路，似乎沒有太多有關所有葫蘆素的毒性試驗，只有針對A、B、C、D、E、I這六種的 測試結果 。所以，這部分只能去假設，這些目前仍存於可食用的南瓜屬植物中的葫蘆素，應該毒性都不算太高，雖然曾有「 毒瓜症候群 」的出現...