随着国内蔬菜消费市场的升级，消费者对蔬菜的需求已从“量”的满足转向“质”的体验。生菜作为全球第一大生食叶菜，面临着严峻的“风味同质化”困境，现有商业化品种的特征多集中于不同程度的“清淡”和“脆爽”等维度，消费者对其味觉特征已产生适应性疲劳。与生菜同属莴苣属的油麦菜，具备浓郁青草香气和特征性苦味，在我国南方广泛生产与消费。通过开展油麦菜与生菜杂交，解析二者及F1代风味相关代谢组特征，探索油麦菜重塑生菜风味品质的代谢调控机制，旨在突破生菜现有品种风味同质化的瓶颈，开发具有显著差异化的新型风味资源，为选育高感官吸引力、高附加值的生菜新品种提供理论依据。
近日，北京市农林科学院蔬菜研究所特菜科研团队在食品科学领域TOP期刊Food Chemistry发表题为“Multi-dimensional metabolomic analysis of aroma and bitterness reshaping driven by hybridization between lettuce and celtuce”的研究论文。该研究以紫红色生菜、绿色油麦菜及其杂交F1代为试验材料，采用GC-MS挥发性代谢组、LC-MS/MS广泛靶向代谢组、苦味物质靶向定量及感官评价等方法，构建了生菜“香气—苦味—营养”多维品质评价技术体系，系统解析了油麦菜对生菜农艺性状、风味、营养相关代谢物的影响，为重塑生菜风味提供了技术支撑。论文第一作者为北京市农林科学院蔬菜研究所助理研究员朱明钊，丁颜朋参与研究，韩向阳高级农艺师为本文的通讯作者。
研究发现，油麦菜与生菜的杂交后代在株高、单株鲜重、叶长、叶宽和冠幅等农艺性状上表现出明显杂种优势。其中，杂交F1代的株高和单株鲜重均显著高于双亲，表现出更强的生物量和产量潜力；叶片颜色介于双亲之间，呈现“绿色带浅紫红”的中间表型。
代谢组分析共检测到1274种挥发性代谢物和2169种非挥发性代谢物。杂交F1代有274种挥发性代谢物和366种非挥发性代谢物的含量高于双亲，显示出显著的代谢杂种优势。其中，酯类、醇类、醛类、酮类、萜类以及酚酸、氨基酸等与香气、营养品质密切相关的代谢物贡献突出。
在香气品质方面，油麦菜具有较强的“青香—果香”特征，紫红色生菜香气相对柔和；F1代在保持青香特征的基础上，进一步增强了果香、甜香和清新感，形成更加丰富、协调的香气轮廓。
在叶色和营养相关代谢方面，紫红色生菜中黄酮及花青素类物质显著富集，是其紫红色叶片形成的主要代谢基础。F1代的黄酮和花青素积累总体处于双亲之间，同时部分代谢物表现出超亲积累，为综合色泽和功能品质改良提供了潜在材料基础。
在苦味形成方面，研究发现倍半萜内酯类物质是影响莴苣属蔬菜苦味的重要代谢物，其中乳苦苣素和乳苦苣苦素与苦味关系密切。油麦菜中乳苦苣素、乳苦苣苦素及其衍生物积累较多，苦味较强；紫红色生菜苦味较弱；杂交后代则表现为适中的苦味水平。结果提示，杂交可能通过重塑倍半萜内酯合成途径及末端产物积累，实现苦味的优化与平衡。
该研究重点阐明了杂交之后油麦菜对生菜在香气和苦味等品质性状上的代谢重塑规律，筛选出可用于风味定向改良的关键代谢标志物，为将来培育风味独特、营养健康兼具高产抗病的新型生菜品种提供了理论基础和技术支撑。
紫红色生菜、绿色油麦菜及F1的叶型
