?風(fēng)味野菜金花菜其實(shí)是一種苜蓿? ? ? ?揚(yáng)州大學(xué)供圖

金花菜是我國(guó)南方一道傳統(tǒng)的風(fēng)味野菜。俗話說“春食野”，伴隨著春天的腳步，金花菜又成為很多“吃貨”的心頭好。

在種類繁多的野菜中，金花菜一向有著良好的口碑。作為人類餐桌上的一盤菜，金花菜口感嫩滑、清香四溢，加上炒熟后顏色碧綠、鮮翠欲滴，令人食欲大動(dòng)。它還含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素和膳食纖維，有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。、

高顏值、富營(yíng)養(yǎng)、好口感，食材界有這樣的“高富帥”，誰不會(huì)食指大動(dòng)呢？

但是，你知道嗎？金花菜的“前世”其實(shí)是一種動(dòng)物吃的青飼料。它屬一年生苜蓿，又稱南苜蓿、秧草、草頭等，在世界各地廣泛分布，在我國(guó)栽培歷史悠久。

由于具有較高的飼用價(jià)值，其草質(zhì)柔嫩、營(yíng)養(yǎng)豐富，可作青飼、調(diào)制干草粉或青貯。因?yàn)椤昂贸浴鼻覡I(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，才“驚動(dòng)”了人類，上了春天的餐桌。

這盤苜蓿草究竟是如何“逆襲”，登上了人類餐桌的？近日，揚(yáng)州大學(xué)教授金飚團(tuán)隊(duì)和魏臻武團(tuán)隊(duì)完成了金花菜主栽品種“淮揚(yáng)金花菜”的全基因組測(cè)序工作，從科學(xué)層面揭示了這其中的奧秘?！秷@藝研究》（Horticulture Research）在線發(fā)表了相關(guān)研究成果。

他們發(fā)現(xiàn)，“淮揚(yáng)金花菜”高質(zhì)量染色體級(jí)別參考基因組全長(zhǎng)457.53Mb，共注釋得到36087個(gè)蛋白編碼基因。

論文共同通訊作者金飚告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，木質(zhì)素含量及其單體組成是影響植材食用口感、可消化性的主要因素。他們通過石蠟切片染色觀察發(fā)現(xiàn)，金花菜莖稈中木質(zhì)素含量顯著低于紫花苜蓿。通過基因功能注釋和基因家族鑒定發(fā)現(xiàn)，金花菜基因組中有65個(gè)木質(zhì)素合成相關(guān)基因，數(shù)量顯著低于豆科其他物種，大豆為142個(gè)，蒺藜苜蓿為77個(gè)，紫花苜蓿為77個(gè)。

結(jié)合轉(zhuǎn)錄組和代謝組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，11個(gè)木質(zhì)素相關(guān)基因在開花前期高表達(dá)，19個(gè)相關(guān)基因在開花后期高表達(dá)。于是，木質(zhì)素單體的含量在開花前期含量較低，在盛花期后大量累積?！斑@些結(jié)果解釋了金花菜在開花前期可食用性高、可作為蔬菜食用的遺傳基礎(chǔ)?！闭撐墓餐ㄓ嵶髡呶赫槲湔f。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，金花菜中含有豐富的次生代謝產(chǎn)物，包括多種黃酮類物質(zhì)、酚酸、萜類、維生素、大豆皂苷、有機(jī)酸等。差異分析顯示，這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在開花前期就開始大量積累，這說明金花菜作為蔬菜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高。

這些發(fā)現(xiàn)，正是為“草頭吃嫩頭，口感最上頭”這句俗諺的飲食體驗(yàn)找到了科學(xué)依據(jù)。

此外，作為二倍體的金花菜的粗蛋白含量與四倍體紫花苜蓿粗蛋白含量相當(dāng)，約20%，部分品種甚至超過紫花苜蓿。

“高蛋白含量使其具有更高的利用價(jià)值，且對(duì)于理解豆科植物蛋白質(zhì)功能具有重要意義?！苯痨f，比較基因組研究發(fā)現(xiàn)，一些與蛋白質(zhì)和氨基酸代謝相關(guān)基因在金花菜中發(fā)生了正向選擇，這可能是提高金花菜粗蛋白含量的分子基礎(chǔ)。

魏臻武告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，好草養(yǎng)好牛，草好，牛羊才長(zhǎng)得好，牛奶、羊奶的品質(zhì)才好。而我國(guó)優(yōu)質(zhì)牧草短缺，每年進(jìn)口的苜蓿干草以百萬噸計(jì)。而要增加自產(chǎn)優(yōu)質(zhì)苜蓿干草供應(yīng)，就需要加快優(yōu)質(zhì)苜蓿的育種速度。“我們的研究將為金花菜、苜蓿屬以及其他豆科物種農(nóng)藝性狀的改良提供重要遺傳學(xué)資源?！?/p>

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41438-021-00483-5



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