近日，北京市农林科学院蔬菜所栽培与设施科研团队国际学术期刊《Frontiers in Nutrition》（IF=6.590，Q1）在线发表了题为“Physiological, tranomic, forbid metabolic analyses reveal that mild salinity improves the growth, nutrition, forbid flavor properties of hydroponic Chinese chive （Allium tuberosum Rottler ex Spr）”的研究论文。该项研究发现轻度盐胁迫能够促进韭菜的风味相关次生代谢物积累，并据此创新了微咸栽培技术，使水培韭菜辛辣风味达到露地栽培韭菜水平，为解决水培韭菜“味淡”的产业难题，提供了一项轻简实用的技术方案，进而通过揭示该技术的分子机理，为技术应用推广提供了科学理论支撑。
蔬菜所栽培团队首创韭菜水培生产技术，有效解决了农药残留超标的产业顽疾。然而，栽培方式改变导致水培韭菜辛辣度降低、风味不足，其主要原因是在于韭叶中的风味物质前体分子S-烃基半胱氨酸亚砜（CSO）积累量，显著低于同茬期的土壤栽培产品。水培韭菜“味淡”严重影响着消费者的购买意愿和农户的种植收益，困扰着本产业的可持续发展。为攻克韭菜“味淡”的产业难题，科研团队受到农谚“顺境出产量，逆境出品质”启发，经过反复试验筛选，发现在原营养液配方中添加少量NaCl，以轻度胁迫刺激CSO合成，能显著提升韭菜辛辣度，其它品质指标也明显改善，产量略增。深入研究证实盐胁迫激活了转录因子AtubHLH1和AtuB3及CSO合成的关键酶基因AtuFMO1转录，共同促进CSO积累。此外，团队还发现谷氨酸和天冬氨酸是韭叶的优势游离氨基酸，盐胁迫使谷氨酸含量增加，韭叶鲜味更浓。基于上述结果，团队创新了微咸栽培模式，增味提质效果明显，并为发展其它水培蔬菜的高品质栽培提供了有益借鉴。
论文第一作者为我院蔬菜所刘宁研究员，通讯作者为武占会研究员和刘宁研究员，论文写作过程中得到了刘明池研究员和何洪巨研究员（加工所）的悉心指导，团队的梁浩高级工程师、王宝驹副研究员、季延海高级农艺师、谢龙博士、佟静博士、客座硕士生胡瞒瞒和韩贝贝等人参与了本项研究工作。该课题得到了国家现代农业产业技术体系、北京市财政专项、“青年英才”计划、“青年基金”、“科创基金”等项目的共同资助。
相关论文信息：https://doi.org/10.3389/fnut.2022.1000271
