β-苦味酸和黄腐醇是啤酒花(Humulus lupulus L.)雌花腺毛特异产生的重要次生代谢产物，属于萜酚类化合物。它们不但会影响啤酒的风味和品质，同时具有抗癌、抗氧化等很重要的药理功效，因此研究β-苦味酸和黄腐醇的生物合成途径有很重要的理论和应用意义。　　在理论推导的苦味酸和黄腐醇的生物合成途径中，β-苦味酸的合成中存在三步异戊烯基化反应，黄腐醇的合成中存在一步异戊烯基化反应，芳香类异戊烯基转移酶是整个合成通路中关键的限速酶。在啤酒花腺毛特异的EST文库中，克隆了两个芳香类异戊烯基转移酶基因，分别命名为HlPT1L和HlPT2。HlPT1L和HlPT2特异表达在啤酒花的腺毛中，具有多个跨膜结构域，属于膜蛋白，定位于叶绿体上。在酵母中重组β-苦味酸的生物合成通路，转入上游通路相关基因CCL2/CCL4/VPS与HlPT1L和HlPT2的不同组合，结果表明单独与HlPT1L组合只能低效地催化一步异戊烯基化反应，单独与HlPT2组合没有检测到催化活性，而与HlPT1L和HlPT2共同组合能够高效生成各种异戊烯基化产物，包括大量单异戊烯基化产物，双异戊烯基化产物和少量β-苦味酸。定点突变活性结构域实验确定了HlPT1L催化β-苦味酸通路中的第一步异戊烯基化反应，HlPT2催化第二步和第三步异戊烯基化反应，同时HlPT2能够促进HlPT1L的活性。体外生化实验、分裂泛素酵母双杂实验和免疫共沉淀实验证明了HlPT1L和HlPT2是两个相互作用的蛋白。　　在黄腐醇的生物合成通路中HlPT1L单独催化一步异戊烯基化反应，HlPT2并不参与。在啤酒花腺毛特异的EST文库中，克隆到两个查尔酮异构酶基因HlCHIL1和HlCHIL2，其中HlCHIL1属于查尔酮异构酶TypeⅢ亚家族，HlCHIL2属于TypeⅣ亚家族，这两个亚家族都不具有催化活性。两个基因都在啤酒花的腺毛中特异高表达，并且都定位于细胞质中。在酵母中重组黄腐醇的生物合成通路，转入通路中相关基因CCL1/CHS H1与HlPT1L和HlCHIL1/2的不同组合，发现HlCHIL2能够促进上游蛋白CHS H1的活性，合成产物NC的量是对照的1.3倍，同时也能够促进下游蛋白HlPT1L的活性，合成产物DMX的量是对照的2.3倍，而HlCHIL1组合中DMX的合成量为对照的70％。酵母双杂、免疫共沉淀和双分子荧光互补实验证明了HlCHIL2与CHS H1有相互作用，泛素化酵母双杂系统和双分子荧光互补实验也证明了HlPT1L与HlCHIL2的互作。同时发现Ⅳ类CHIL对上游CHS的结合和促进在各物种中是保守的。体外结合实验表明HlCHIL1不但能够结合和富集DMX，而且能够抑制DMX的环化。DSF实验测定了HlCHIL1对DMX和NC的亲和常数，发现HlCHIL1仅对DMX、NC有较高的亲和力，而对环化的异构体并不结合。　　综上所述，发现在β-苦味酸的合成通路中存在一个代谢复合体HlPT1L/HlPT2高效地催化三步异戊烯基化反应，合成终产物β-苦味酸。而在黄腐醇合成通路中HlCHIL2能够与上下游蛋白CHS H1、HlPT1L互作形成一个代谢复合体，并提高它们的活性，而HlCHIL1能够结合和稳定中间产物，使得黄腐醇高效地被催化合成。