华南师范大学生命科学学院阳成伟教授团队近年来围绕香料植物迷迭香的基因组解析和代谢物应用方面展开深入研究,在迷迭香的基因挖掘及其药用和饲用研究方面取得了系列进展,相关成果分别发表在The Plant Journal(IF=6.2)、Industrial Crops and Products(IF=5.56)、International Journal of Biological Macromolecules(IF=7.76)、Plant, Cell & Environment(IF=6)和Aquaculture Reports(IF=3.7)上。华南师范大学生命科学学院为以上成果的第一完成单位。
迷迭香(Salvia rosmarinus)是一种多年生常绿亚灌木,原产于地中海地区,属于唇形科。它不仅是一种常见的香料植物,还具有显著的药用和饲用价值。在药用方面,迷迭香含有多种生物活性成分,具有抗氧化、抗炎、抑菌、调控代谢等功效,也具有抗肿瘤、降血糖、保护神经和肝脏的潜在作用。在饲用领域,迷迭香提取物作为饲料添加剂,能够提升动物的抗氧化能力,改善脂肪代谢,改善肉质,调节肠道菌群,预防和治疗动物疾病,提高畜禽的生产性能。因此,迷迭香在食品、医药、化工等领域有着广阔的应用前景,但是其关键成分的代谢机制还不清楚,而且其在动植物细胞中的作用机理也有待深入研究。
图1 迷迭香的基因组和进化机制
(https://doi.org/10.1111/tpj.16087)
迷迭香因其高抗氧化活性和迷人风味而广泛应用于加工食品和化妆品中,然而,迷迭香来源的抗氧化剂由于生产工艺复杂且价格昂贵,限制了其应用。围绕优化提取工艺和降低成本问题,阳成伟教授团队开发了一种简单、高效的可以同时制备水溶性和脂溶性迷迭香提取物的方法。相关研究成果发表在国际学术期刊Industrial Crops and Products(2022年11月)上,并授权国家发明专利1件,有助于降低迷迭香提取物的生产成本。华南师范大学硕士生莫长佳为论文的第一作者,华南师范大学阳成伟教授和倪贺副教授为共同通讯作者。
图2 简单高效提取迷迭香抗氧化剂的工艺
(https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.115448)
图3 迷迭香提取物提高大口黑鲈的抗病能力并调节其营养代谢
(https://doi.org/10.1016/j.aqrep.2024.102262)
图4 迷迭香活性成分鼠尾草酸表现出抗高血压活性
(https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.135012)
图5 迷迭香提取物鼠尾草酸增加植物抗UV-B胁迫的能力
(https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.135012)