山东省农业科学院蔬菜所白菜甘蓝遗传育种与栽培团队揭示硒代蛋氨酸调控羽衣甘蓝类黄酮合成的机制

核心提示：近日，蔬菜所白菜甘蓝遗传育种与栽培团队在《Vegetable Research》（JCR: Q1，IF=2.8）发表了研究论文，系统解析了硒代蛋氨酸（SeMet）通过诱导类黄酮积累提升羽衣甘蓝抗氧化活性的分子调控机制，为功能型蔬菜品质改良提供了重要理论依据。……（世界食品网-www.shijieshipin.com）

近日，蔬菜所白菜甘蓝遗传育种与栽培团队在《Vegetable Research》（JCR: Q1，IF=2.8）发表了题为“Selenomethionine regulates flavonoid biosynthesis through the BroMYB34-BroCHSs module in kale （Brassica oleracea var. acephala）”的研究论文，系统解析了硒代蛋氨酸（SeMet）通过诱导类黄酮积累提升羽衣甘蓝抗氧化活性的分子调控机制，为功能型蔬菜品质改良提供了重要理论依据。

　　羽衣甘蓝作为一种营养价值极高的 “超级蔬菜”，富含多种营养成分，具有抗氧化和抗癌等特性，近年来在全球健康饮食领域备受关注。SeMet作为一种有机硒化合物，对提升果实品质具有积极作用，然而此前其在羽衣甘蓝中的应用研究尚未见报道。本研究通过叶面喷施的方法系统研究了SeMet对羽衣甘蓝生长和营养物质积累的影响，得到了以下几点创新性结果：

　　1.SeMet可通过调控类黄酮积累提升羽衣甘蓝的抗氧化活性。首先，本研究分别利用0、5、10、20以及30mg·L-1的 SeMet喷施羽衣甘蓝，发现随着硒浓度的增加，羽衣甘蓝中的硒含量也显著富集，但是羽衣甘蓝的整株鲜重并未发生显著变化。进一步研究发现，硒处理可以显著提高羽衣甘蓝中的类黄酮含量和抗氧化活性，并且以 10 mg·L-1 的SeMet处理效果最佳。

　　2.SeMet通过诱导查耳酮合成酶（CHS）基因表达调控羽衣甘蓝类黄酮合成。对SeMet处理的样品进行转录组分析，发现类黄酮合成途径是最为显著富集的KEGG通路，其中查耳酮合成酶（CHS）作为该途径的关键限速酶，其编码基因BroT26.C02gCHS、BroT26.C03gCHS3和 BroT26.C09gCHS3 的表达在硒处理条件下显著上调，说明SeMet可通过诱导CHS基因表达调控羽衣甘蓝类黄酮合成。

　　3.BroMYB34介导了SeMet诱导的羽衣甘蓝类黄酮合成。研究发现，SeMet显著诱导了 MYB 型转录因子 BroMYB34 的表达。通过酵母单杂和LUC实验验证BroMYB34 能够与类黄酮合成的关键基因BroT26.C02gCHS、BroT26.C03gCHS3和 BroT26.C09gCHS3 的启动子结合，从而激活其转录。进一步的实验表明，BroMYB34 的瞬时过表达能够显著增加BroT26.C02gCHS、BroT26.C03gCHS3和 BroT26.C09gCHS3 的表达，进而促进类黄酮的合成，增强羽衣甘蓝的抗氧化能力。

　　该研究成果初步揭示了SeMet 促进羽衣甘蓝幼苗中类黄酮生物合成的分子机制，不仅为理解 SeMet 在调控羽衣甘蓝营养积累中的作用提供了理论支撑，也为培育高营养价值的羽衣甘蓝品种、提升蔬菜品质提供了重要的科学依据，对推动蔬菜产业向营养化、功能化方向发展具有重要意义。

　　蔬菜所博士后付鑫与硕士研究生刘宇翔为该论文的并列第一作者，王凤德研究员为该论文的通讯作者。本研究得到国家盐碱地综合利用技术创新中心“揭榜挂帅”项目、山东省自然科学基金、山东省农业科学院农业科技创新工程等项目的资助。

　　《Vegetable Research》是由 Maximum Academic Press于2021年1月创办的开放获取英文国际期刊。期刊聚焦蔬菜作物研究，涵盖遗传育种、组学、分子生物学、生物技术及蔬菜与环境互作等研究方向，主编由中国农业大学张小兰教授和法国图卢兹国立理工学院Julien Pirrello博士共同担任。目前该期刊已被ESCI、Scopus、DOAJ、CABI等重要数据库收录。2025年获得首个影响因子（IF=2.8），在全球园艺学科45本SCIE/ESCI期刊中排名第10名，位列Q1区。

　　（撰稿：付鑫 核稿：王凤德）

　　原文链接：https://www.maxapress.com/article/doi/10.48130/vegres-0025-0030

日期：2025-10-23