基于转录组与代谢组解析甘蓝春化抽薹的分子机制及品种差异

来自国内的研究人员针对甘蓝(Brassica oleracea var. capitata)易发早薹导致减产的问题，通过整合代谢组和转录组技术，对比分析耐抽薹品种Gl19004与敏感品种Gl19039，发现LHY/CCA1/VIN3基因和棉子糖协同调控春化抽薹，鉴定出ABA、AUX等6条植物激素信号通路及bHLH等转录因子家族的关键作用，为甘蓝抗抽薹育种提供理论依据。

　　

在十字花科作物甘蓝(Brassica oleracea var. capitata)中，抽薹(Bolting)这个令人头疼的生理现象常常在春化作用(Vernalization)诱导下提前发生，导致菜农们损失惨重。科学家们这次玩起了"组学"组合拳——用转录组和代谢组这对黄金搭档，对比研究了耐抽薹型Gl19004和敏感型Gl19039两个品种。结果发现，当甘蓝从营养生长切换到生殖生长时，代谢产物积累和基因表达谱来了个华丽转身。

通过大数据挖掘，生物钟基因LHY/CCA1和春化核心调控因子VIN3被揪了出来，它们和棉子糖(Raffinose)这个代谢物勾肩搭背，共同导演了抽薹这场大戏。更精彩的是，六条植物激素信号通路(ABA、AUX、GA、JA、ET、SA)纷纷登场，其中PYR/PYL、PP2C、SnRK²等明星基因在ABA信号通路里上蹿下跳，而DELLA蛋白则在GA通路里扮演重要角色。转录因子家族也不甘寂寞，bHLH、AP2/ERF、MYB等大家族都派出了代表参与调控。

这项研究不仅为理解甘蓝抽薹的分子机制打开了新视角，更为分子设计育种提供了重要靶点。下次再遇到甘蓝"早熟"问题，科学家们或许就能通过调控这些关键基因和通路，让甘蓝乖乖等到合适时机再开花。