
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
光周期与光强调控对藿香(Agastache rugosa)花发育及酚类化合物合成的协同增效机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月09日 来源:Planta 3.8
编辑推荐:
为解决藿香(Agastache rugosa)生物活性成分组成不稳定的产业化难题,研究人员通过调控光周期和光强度(PAR)系统研究其对开花动态及酚类物质积累的影响。发现延长光周期显著提升花朵产量并加速发育,而低光强促进垂直生长;特别揭示光周期通过器官特异性调控促进营养组织酚酸积累或生殖组织黄酮(flavonoid)富集的"双路径"机制,为精准栽培提供新策略。
这项突破性研究揭示了光照如何像精准的"分子开关"般调控药用植物藿香(Agastache rugosa)的生命节律。当科学家们像调节舞台灯光般操控光周期(photoperiod)和光合有效辐射(PAR)时,这种传统中药展现出令人惊叹的适应性:低光强环境意外触发植株"拔高冲刺",促进生物量积累;而持续光照则像加速器般推动花序爆发式增长,使开花周期缩短近30%。
更有趣的是,光照条件如同"化学分配器"般精细调控着次生代谢产物分布。高光强与长日照组合时,叶片和茎杆中酚酸(phenolic acids)含量显著提升,仿佛为营养器官穿上"化学盔甲";而在生殖器官中,适度降低光强反而激活黄酮(flavonoid)合成通路,使花朵富含具有抗氧化活性的芦丁(rutin)等成分。这种器官特异性(organ-specific)调控模式,为定向培育高价值药用部位提供新思路。
研究还捕捉到"时间补偿效应"——尽管低光强延迟初花时间,但后续发育速率加快形成补偿,暗示光信号与内源生物钟(circadian clock)存在复杂互作。这些发现不仅为藿香的设施栽培提供光配方优化方案,更揭示了光环境调控药用植物品质形成的普适性规律。
生物通微信公众号
知名企业招聘