蔬菜花卉研究所甘蓝青花菜课题揭示青花菜和皱叶菜营养差异与尾菜高效利用新思路

        近日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝青花菜课题组揭示了青花菜（Brassica oleracea L. var. italic）和皱叶菜（Brassica oleracea L. var. palmifolia）营养差异与尾菜（采收后叶片）高效利用新方向。该研究成果以“Metabolome insights into nutrients and glcosinolates in broccoli and lacinato kale” 为题发表在食品领域Top期刊《Food Chemistry》（IF=8.5）上。

        近年来，青花菜和皱叶菜（恐龙羽衣甘蓝）因其丰富的营养价值而备受关注。青花菜和皱叶菜富含蛋白质、维生素C、矿物质和硫苷。青花菜的花头是可食用的，而剩下的茎和叶通常被当作废物丢弃。青花菜的叶片占据了青花菜生物量的大部分，这些副产品不仅浪费劳动力和资源，还会造成环境污染，使得青花菜尾菜未能得到高效利用。

        本研究采用UPLC-MS/MS和RP-HPLC，对两个高营养特菜-青花菜和皱叶菜的叶片进行了代谢组和硫代葡萄糖苷（硫甙）成分进行了定性和定量分析。在青花菜叶片中，鉴定出11种硫甙组分，其中glucoraphanin（萝卜硫苷）、glucobrassicin和neoglucobrassicin含量最高。相比之下，甘蓝叶中含有7种硫甙组分，其中glucoraphasatin含量最高（图1）。代谢组分析检测到644种代谢产物，其中87种代谢组分在青花菜和皱叶菜之间存在显著差异表达。研究表明，青花菜和皱叶菜叶片可以作为植物底盘（辛酸、邻氨基苯甲酸、萝卜硫苷等），用于合成具有营养、抗衰、抗炎、抗癌等价值的天然产物，如脂酰胺、莨菪碱、咖啡酸等，从而丰富食品多样性并提高副产品利用率，为智能合成生物学提供了植物基天然新原料，为青花菜尾菜（亩鲜样产能5-10 t）高效利用，以及结合酶工程和发酵工艺合成新型食品、功能因子和中间原料等提供了新思路和科技依据，将为推动我国农业高质量发展和人类健康注入科技力量。

图1. 青花菜和皱叶菜叶片硫苷含量的分析与比较

        中国农业科学院蔬菜花卉研究所、蔬菜生物育种全国重点实验室博士高文征，中国农业科学院蔬菜花卉研究所与浙江农林大学园艺科学学院联合培养硕士赖尚祥为该论文共同第一作者；李占省研究员为通讯作者，中国农业科学院蔬菜花卉研究所为通讯单位。该研究得到了国家自然科学基金（31501761）、国家大宗蔬菜产业技术体系（CARS-23-A05）以及中国农业科学院科技创新工程项目（CAAS-ASTIP-IVFCAAS）的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.143924