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　　云南網(wǎng)訊（記者 張琦敏）近日，中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所青藏高原植物進(jìn)化與適應(yīng)課題組通過(guò)對(duì)青藏高原的蔓菁進(jìn)行全基因組測(cè)序，以及與已經(jīng)發(fā)表的蕓苔屬二倍體近緣種進(jìn)行比較基因組學(xué)及假基因的進(jìn)化模式分析、脂肪族芥子油苷代謝分析和基因功能分析，揭示了脂肪族芥子油苷代謝通路中假基因的不同進(jìn)化模式對(duì)蕓苔屬亞種蔓菁和白菜風(fēng)味差異的影響，可為蕓苔屬作物的育種提供指導(dǎo)。 

　　蔓菁隸屬于十字花科蕓苔屬，是我國(guó)青藏高原藏族和西南地區(qū)彝族傳統(tǒng)種植的作物，具有藥用、食用、飼用等價(jià)值。團(tuán)隊(duì)前期發(fā)現(xiàn)，相比于其他蕓苔屬AA基因組蔬菜，蔓菁具有較強(qiáng)辛辣味，而蕓苔屬蔬菜的風(fēng)味差異主要受自身產(chǎn)生的芥子油苷及其水解產(chǎn)物的含量和類型決定。 

　　研究發(fā)現(xiàn)，假基因的數(shù)量在蕓苔屬近緣種間差異較大，并在染色體上呈不對(duì)稱性分布。同屬于AA基因組的蕓苔屬植物中，白菜基因組中假基因的進(jìn)化速率快于蔓菁，其功能主要與植物代謝合成相關(guān)，推測(cè)是造成蔓菁和白菜風(fēng)味的多樣性的主要原因之一。 

　　研究人員進(jìn)一步對(duì)蕓苔屬植物的芥子油苷含量和類型檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)蔓菁中與辛辣味有關(guān)的4種脂肪族芥子油苷代謝物含量最高。4種代謝物合成的上游關(guān)鍵基因MAM在蔓菁中發(fā)生了擴(kuò)張，而這些擴(kuò)張的基因在白菜中進(jìn)化成為假基因。轉(zhuǎn)基因試驗(yàn)表明，MAM基因的擴(kuò)張是導(dǎo)致蔓菁具較多辛辣物質(zhì)的主要原因。 

　　此外，本研究利用RNAi技術(shù)抑制蔓菁和白菜中AOP2基因的表達(dá)，增加了蔓菁和白菜中蘿卜硫苷物質(zhì)的含量，并造成蔓菁辛辣味降低。結(jié)果表明，蔓菁和白菜的假基因差異影響與風(fēng)味相關(guān)的脂肪族芥子油苷代謝通路相關(guān)基因的進(jìn)化，最終導(dǎo)致了蔓菁和白菜的風(fēng)味差異。 

　?。ㄔ颇暇W(wǎng) 2022年9月15日）

　　來(lái)源：https://m.yunnan.cn/system/2022/09/15/032279437.shtml