植物的苯丙烷代谢途径产生大量具有重要作用的植物次生代谢产物，对植物生长发育、抵御各种生物和非生物胁迫均有重要作用。苯丙烷类化合物的生物合成由苯丙氨酸开始，在一系列重要酶的催化下生成。其中，由苯丙氨酸经肉桂酸形成木质素单体的过程是苯丙烷类化合物代谢的中心途径。木质素生物合成途径从步苯丙氨酸开始到木质素单体的合成共需要10种酶参与，目前有关木质素单体合成中相关酶基因研究较多，也是木质素基因工程主要关注的基因。苯丙烷类化合物代谢途径另一个重要的分支是类黄酮代谢途径，与木质素代谢途径处于平行的地位。类黄酮的合成前体是苯丙氨酸和丙二酰辅醃A，在一系列酶的催化下，经羟基化、糖基化、甲氧基化、烷基化、酰基化和异戊烯基化过程生成不同的类黄酮化合物。
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