籽粒苋为苋科苋属一年生粒用作物的统称，是典型的C4植物，不仅适应性强、生长速度快、产量高，还具备极高的营养价值与应用潜力 —— 其种子天然无麸质，富含蛋白质、不溶性膳食纤维及多种矿物质，被联合国粮农组织与世界卫生组织（FAO/WHO）联合誉为人类 “未来谷物”与“功能食品”；同时，籽粒苋的茎叶可作为蔬菜食用或饲草，是开发前景广阔的粮饲兼用型作物。

    近日，湖南农业大学农学院/岳麓山实验室胡龙兴教授团队在中国科学院1 区 Top 期刊《LWT-Food Science and Technology》（影响因子 IF=6.6）发表了题为“Multi-omics reveals flavonoid biosynthesis and regulation network in colored Amaranthus hypochondriacus seeds with antioxidant benefits”的研究论文。团队通过联合组学分析，系统揭示了不同颜色籽粒苋种子的特征代谢物组成及分子调控网络，为籽粒苋品质改良提供了关键理论支撑。

    研究团队对不同颜色籽粒苋种子开展深度代谢组与转录组联合分析，共鉴定 763种代谢物，其中484种为差异积累化合物，黄酮类占比27.4%，是影响种子品质的核心代谢物。不同颜色种子代谢特征差异显著：白色种子氨基酸与脂质含量高，黄、黑色种子富集黄酮类，棕色种子侧重积累酚酸，且黄色种子抗氧化能力最强。为挖掘调控机制，团队筛选出53个与种子颜色、抗氧化活性相关的黄酮合成候选基因。功能验证显示，查尔酮异构酶（CHI）是调控黄色种子高黄酮含量的关键基因，转录因子AhMYBD可结合其启动子激活转录，首次阐明籽粒苋种子黄酮积累核心调控模块，为解析相关遗传基础提供重要见解。

图1 不种颜色籽粒苋种子转录代谢调控机制模式图

湖南农业大学作物学在读博士研究生周涛为该论文第一作者，胡龙兴教授与青年教师徐倩为共同通讯作者。研究得到湖南省科技创新计划（2024WK2013）、湖南省研究生科研创新项目（CX20230694）及国家盐碱地综合利用技术创新中心科技创新发展专项资金（2022SZX13）联合资助。

胡龙兴教授团队长期聚焦高产高蛋白饲草种质创新与开发利用。已收集保存禾本科、豆科、苋科等饲草资源近1万份，完成3000余份种质的系统评价，筛选出高产、高蛋白、耐盐碱的籽粒苋等优异种质。通过杂交育种并结合分子标记辅助选育技术成功培育5个饲草新品系。团队在三亚、东营、长沙建有育种基地，新品系已在新疆喀什、阿拉尔、内蒙古鄂尔多斯、湖南常德等多地规模化栽培示范。此外，基于创新的 “禾—苋”高效间作栽培模式，团队开发了混合青贮、草颗粒等草产品，并在湘东黑山羊、草鱼养殖中完成饲喂评价，成效显著，为我国饲草产业高质量发展提供了重要技术与种质支撑。

图2 籽粒苋育种与栽培示范及饲喂评价应用

通讯员：徐倩