释放硫苷的潜力：提高芸薹属作物的营养和抗逆性

一个研究小组审查了硫代葡萄糖苷的潜力，硫代葡萄糖苷是十字花科植物如卷心菜和西兰花中发现的化合物，通过其水解产物增强应激耐受性并提供健康益处

他们的综述探讨了使用生物活性硫代葡萄糖苷来推进可持续农业。研究了传统育种、转基因方法和微生物工程等技术来提高硫苷含量

未来的应用包括操纵硫苷相关基因，以提高作物的抗逆性和营养价值，为更健康、耐胁迫的芸薹属作物铺平道路

芸薹属作物因其多样化的可食用成分而受到重视，被广泛种植用于蔬菜、油籽和调味品。它们拥有三个基因组（A、B和C），它们结合形成了各种物种。硫代葡萄糖苷（GSLs）是十字花科植物产生的次生代谢产物，可以抵御食草动物和压力，其有益的异硫氰酸酯可以促进人类健康

尽管在优化GSL积累方面取得了进展，但在有效提高GSL含量方面仍存在挑战

2024年5月23日发表在《蔬菜研究》上的一项研究加深了我们对GSL的理解，并为提高芸薹属作物的GSL水平提供了理论依据

本文探讨了芸薹科植物中GSLs的结构、健康益处和合成。GSLs是几乎所有芸薹属植物中发现的次生代谢物，根据其前体氨基酸分为芳香族、吲哚和脂肪族

这些化合物通过不同的代谢途径产生，因其对健康的益处而得到了广泛的研究，包括抗癌、抗炎、伤口愈合、抗氧化和抗菌特性

该综述强调了GSLs在不同植物部位的积累，芽中的GSLs浓度最高。研究人员描述了GSL生产的各种基因，特别是在拟南芥中，这些基因是理解芸薹属作物GSL生物合成的模型

尽管取得了重大进展，但受遗传、环境和农艺因素的影响，在提高GSL含量和稳定性方面仍存在挑战。采用植物育种、生物技术、代谢工程和基于微生物宿主的工程等策略来提高GSL水平

未来的研究旨在通过靶向关键调控基因和途径，利用CRISPR/Cas9等先进技术进行精确的基因修饰，改善GSL的合成

根据该研究的首席研究员Yogesh K.Ahlawat的说法，“这篇综述的目的是帮助我们更多地了解硫苷相关过程之间的复杂关系，以及如何利用它们来帮助植物应对压力。”

总之，研究人员回顾了十字花科植物中的GSL，强调了它们在抗逆性和健康益处中的作用。他们总结了传统育种、转基因技术和微生物工程提高GSL含量的研究进展

未来的研究将侧重于通过先进的生物技术方法和基因操作（如CRISPR/Cas9）优化GSL生产，以开发更健康、更耐压力的芸薹属作物，满足消费者对营养食品日益增长的需求 More information: Shakshi Bansal et al, Unraveling the potential of glucosinolates for nutritional enhancement and stress tolerance in Brassica crops, Vegetable Research (2024). DOI: 10.48130/vegres-0024-0016