异黄酮是大豆种子中一类重要的次生代谢产物，它不仅参与植物抗病、微生物互作、非生物胁迫响应和根瘤形成等生理过程，还对人体具有重要的营养与健康价值。尽管大豆种子异黄酮合成的分子机制已有一定研究，但在自然环境中，季节变化引起的光环境改变如何调控种子异黄酮含量仍不清楚。
近日，中国科学院华南植物园在The Plant Cell发表了题目为“Photoperiod and UV-B orchestrate ICR1 to control seed isoflavonoid accumulation in soybean”的研究论文。该研究通过全基因组关联分析（GWAS），定位到了一个调控大豆种子异黄酮含量的关键基因ICR1。进一步研究发现，光周期信号通过GmCOL2b-ICR1分子模块调控异黄酮积累，而紫外光UV-B则通过增强ICR1蛋白稳定性促进其积累。因此，该研究揭示了在夏、秋季节转换过程中，光周期缩短与紫外辐射变化协同促进大豆种子异黄酮积累的分子机制。
图 光环境调控大豆种子异黄酮积累的分子模式图
侯兴亮团队致力于大豆种子发育、品质及环境适应性研究，并取得了一些重要进展（Liu et al., PNAS, 2025; Zhang et al., Nature Communications, 2025; Li et al., Molecular Plant, 2024; Yu et al., Nature Plants, 2023）。本研究进一步揭示了光环境促进大豆种子次生代谢产物积累的分子机制。该论文由博士后菅明阳和博士生武欢共同担任第一作者，侯兴亮研究员与张春雨副研究员为共同通讯作者。该研究得到了广东省自然科学基金、国家自然科学基金和国家重点研发计划等项目的资助。论文链接：https://doi.org/10.1093/plcell/koag268。