中国科学家发现如何“吃好菜”的秘密

光看这题目就让人一头雾水。这和“吃好菜”有半分钱的关系吗？客官莫急，且听小编细细道来。首先给大家上三盘菜。

不知道大家看到这几盘香喷喷的菜之后最担心的是什么？我想您和小编担心的差不多，担心这菜咬不动，还塞牙缝。这是我们生活中经常遇到问题，不同季节的蔬菜，口感却是差异很大。这究竟和什么有关呢？

其实科学家研究发现这菜是否口感好，咬得动，这关键是看菜里面的木质成分的多少。我们都知道菜是植物，而植物最重要的特征之一就是有细胞壁，细胞壁中主要含有纤维素、半纤维素和木质素。其中木质素含量越高，口感越喳、纤维素聚合越紧密、越长，植物产生的丝就越多。可是蔬菜细胞壁的合成受什么调控呢？这个问题一直困扰着我们近几个世纪。

2018年9月21日，国际顶级植物学学术期刊《The Plant Cell》在线发表了中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所李来庚研究组题为“Blue light regulates secondary cell wall thickening via MYC2/MYC4 activation of the NST1–directed transcriptional network in Arabidopsis”的研究论文。

李来庚课题组发现原来光可以调控芥菜（拟南芥）加厚细胞壁的合成。而且蓝光可以促进细胞壁的加厚过程。话说这“蓝光”是什么鬼？原来太阳可见光按照不同的波长可以简单分为蓝光、绿光、红光。不同季节由于太阳高度角的不同，不同类型的光辐射到地球表明的比例也有不同。说蓝光可能大家不太理解。要说起“紫外线”来可能大家的感受比较明显。大家姑且把蓝光理解成“紫外线”的兄弟吧。他俩总是在一起的。

话题回到植物。植物有接受蓝光信号的天线CRY1。李来庚课题组发现拟南芥cry1基因突变后植物细胞壁加厚存在缺陷，而过表达CRY1则促进细胞壁合成，茎秆机械强度增加。进一步分析表明CRY1可以进一步把信号传递给MYC2/MYC4转录因子。而MYC2/MYC4可以直接调控植物细胞壁加厚的控制开关NST1基因，并启动细胞壁加厚的程序。

说到这里大家可能该明白了，原来蓝光可以通过植物体内的一套信号通路，来影响植物细胞壁加厚的过程，从而进一步影响植物细胞壁的成分，最终影响到我们蔬菜的口感。

哈哈，这下我们发现除了紫外线对我们的皮肤有伤害。他兄弟“蓝光”竟然也影响我们吃菜。其实小编想告诉大家：植物增强细胞壁的合成正是为了抵御“紫外线”的辐射。而“蓝光”兄弟恰恰给植物发了信号。有没有一种“无间道”的感觉呢？

最后，想要告诉大家的是本次研究的发现为新的技术指导农业生产提供了重要理论依据。农业科学家们还要想想如何利用“蓝光”这个“好兄弟”，让我们“吃好菜”的美好愿望早日实现。

博士生张倩为本文第一作者，实验研究得到刘宏涛研究员和杨洪全教授的鼎力协作。本研究得到了国家自然基金委和中科院等项目的资助。

第一作者：张倩

文章链接：http://www.plantcell.org/content/early/2018/09/21/tpc.18.00315

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