外源谷胱甘肽通过调控AsA-GSH循环提升鲜切西兰花中萝卜硫素积累的分子机制

本研究针对鲜切西兰花贮藏过程中萝卜硫素(sulforaphane)含量下降的问题，通过外源谷胱甘肽(GSH)处理调控抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环，显著提升关键酶（APX/GR/MDHAR/DHAR）活性和MYB28、CYP79F1等基因表达，使萝卜硫素含量增加21.61%，为功能性蔬菜保鲜提供新策略。

　　

西兰花作为"超级蔬菜"的代表，其富含的萝卜硫素(sulforaphane)具有显著的抗癌、抗炎和神经保护作用。这种由黑芥子酶(myrosinase)催化硫代葡萄糖苷水解产生的活性物质，在鲜切加工过程中面临两大挑战：一是组织损伤引发的氧化应激会降低酶活性，二是贮藏期间功能性成分快速降解。如何通过绿色调控手段维持采后西兰花的营养品质，成为农业与食品科学领域的研究热点。

河北农业大学的研究团队在《Postharvest Biology and Technology》发表的研究中，创新性地采用1.0 g/L外源谷胱甘肽(GSH)处理鲜切西兰花，系统解析了其通过抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环提升萝卜硫素合成的分子机制。研究采用H₂
O₂
和O₂
^-
含量测定评估氧化应激水平，通过qPCR检测CYP79F1等基因表达，结合酶活分析（APX/GR/MDHAR/DHAR）和高效液相色谱技术，构建了从氧化还原调控到次级代谢激活的完整证据链。

【H₂
O₂
, o₂
^-
and MDA content】
GSH处理使鲜切西兰花的H₂
O₂
和O₂
^-
含量最大降低21.33%和6.23%，丙二醛(MDA)积累减少34.67%，证实其有效缓解了氧化损伤。

【Discussion】
研究揭示GSH通过三重机制发挥作用：1）激活AsA-GSH循环关键酶，提升抗坏血酸(AsA)和GSH再生能力；2）特异性保护黑芥子酶活性位点的巯基(-SH)；3）上调MYB28转录因子及其下游基因（CYP79F1/UGT74B1/FMOGS-OX1），促进硫代葡萄糖苷生物合成。

【Conclusion】
该研究首次阐明外源GSH通过"抗氧化-酶活调控-基因表达"网络协同提升萝卜硫素合成的分子途径，为开发基于氧化还原调控的采后营养强化技术提供了理论依据。实践中仅需简单浸泡处理即可使功能成分提升21.61%，具有显著的产业化应用价值，为功能性蔬菜的精深加工开辟了新思路。