近期,山东省农业科学院蔬菜研究所白菜甘蓝遗传育种与栽培团队在International Journal of Molecular Science(中科院二区Top期刊,IF=4.9)发表了题为“Integrated Analysis of metabolome and Transcriptome Reveals the Effect of Burdock Fructooligosaccharide on the Quality of Chinese Cabbage (Brassica rapa L. ssp. Pekinensis)”的研究论文,通过分析外源牛蒡低聚果糖(Burdock fructooligosacchar,BFO)对大白菜幼苗代谢和转录水平的影响,揭示了BFO调控大白菜品质形成的机制。
BFO是一种从牛蒡根中提取的低聚果糖,在增强植物抗病、抗逆以及调节生长发育等方面具有重要作用。但关于BFO在大白菜中应用的研究尚未见报道。本研究以大白菜幼苗为材料,叶面喷施10 g·L-1 BFO 发现,BFO处理能够明显促进类黄酮、硫代葡萄糖苷以及可溶性糖等营养风味物质在大白菜叶片中的合成。进一步联合转录组和代谢组学分析发现,BFO诱导类黄酮的积累与 CYP73A5 和 CHS1 基因的表达成显著正相关,硫代葡萄糖苷的积累与SOT18、BCAT6和CYP83A1基因的表达成显著正相关,可溶性糖的积累则与HxK1、BGL08、INV3、BGL3B和SPS1基因的表达成显著正相关。本研究为下一步将BFO用于大白菜品质改良奠定了理论基础。
蔬菜所博士后付鑫与王立霞博士为该论文的并列第一作者,王凤德研究员与高建伟研究员为该论文的共同通讯作者。本研究得到山东省泰山学者计划项目(tsqn201909167)、山东省自然基金项目(ZR2022QC113)、国家自然科学基金(32172591)等项目的资助。(撰稿:付鑫 核稿:王凤德)
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