本成果以亚麻芽为研究对象,探究了光调控亚麻木酚素代谢的规律及作用机理,首先通过比较分析全暗、半暗半光、全光等对亚麻芽苗菜中木酚素及其代谢物积累情况的影响,发现亚麻芽苗菜中木酚素在光照刺激下可以进一步得以富集;通过实时荧光定量PCR技术测定了木酚素合成通路关键基因的表达水平,发现光照刺激亚麻木酚素的累积主要与其合成途径中苯丙氨酸氨裂解(PAL)、肉桂酰辅酶A还原酶(CCR)、松脂醇-落叶松脂醇还原酶(PLR)等关键酶的编码基因的显著上调相关;通过转录组测序发现碳水化合物和氨基酸代谢相关途径在不同光周期处理的亚麻芽中发生了显著变化,这些诸如碳水化合物代谢相关的初级代谢物途径的改变也可能潜在影响次级代谢物的起源物质苯丙素的水平,进而影响酚类物质及亚麻木酚素的累积。最后通过萌芽率、亚麻芽长度、水分、总酚、维生素E、类胡萝卜素等生理生化指标测定及体外抗氧化活性(ORAC)分析发现光周期可以有效刺激总酚、α-生育酚、类胡萝卜素等活性植物化学物含量累积,进而提高其抗氧化活性。目前亚麻芽苗菜还是主要出现在欧美市场,本研究成果为之后高附加值亚麻芽苗菜的生产及蔬菜工厂的设计在国内市场的推广提供了理论基础和技术支持。
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