此前，虽然有研究聚焦于蚕豆零单宁性状的遗传学，也有研究探讨了环境和基因型与环境互作对蚕豆中某些微量营养素和蛋白质积累的影响，但对于环境对蚕豆种子酚类化合物积累的影响，人们知之甚少。鉴于蚕豆花色由四个独立的隐性基因控制，且种子中酚类化合物的积累与花色密切相关，研究人员推测环境（E）和基因型与地点（G×L）的互作效应对该性状的影响较小。为了填补这一知识空白，挪威生命科学大学（Norwegian University of Life Sciences）等机构的研究人员开展了相关研究，其成果发表在《Euphytica》上，为蚕豆品质改良育种提供了关键依据。

研究人员为了深入了解遗传和环境对蚕豆种子多酚含量的影响，从 2022 年挪威种植季的多地点田间试验中选取了 10 个蚕豆品种。这些品种来自北欧和中欧的育种公司，试验地点位于挪威东南部的三个不同区域，分别是挪威生命科学大学的 Vollebekk、Graminor AS 的 Bj?rke 以及挪威生物经济研究所（Norwegian Institute of Bioeconomy Research）的 Apelsvoll。这三个地点土壤类型和气候条件各异，对蚕豆生产具有不同的影响。

研究人员采用了多种关键技术方法。首先是样本处理与制备，从每个地点的每个品种的四个重复中各取 100g 干燥种子进行研磨，共制备了 120 个样本。种子提取物的制备遵循特定协议，通过多次离心去除杂质，并使用质量控制（QC）样本进行相对定量。其次是利用超高效液相色谱 - 高分辨率质谱（UPLC-HRMS）对样本进行分析，以鉴定蚕豆种子提取物中的主要黄酮类化合物。同时，运用 Compound Discoverer 3.3 软件处理原始数据，结合多种数据库进行化合物鉴定。最后，在统计分析方面，使用 R 软件中的 lmer () 函数构建随机模型，评估基因型（G）、地点（L）及其互作（G×L）对多酚相对含量的影响，并进行主成分分析（PCA）和层次聚类分析（HCA）等多元分析。

通过非靶向 LC-MS 分析，研究人员在蚕豆种子中鉴定出 84 种主要的多酚类化合物。这些化合物分属于不同类别，其中原花青素和原飞燕草素等复杂多酚类化合物数量最多，共 41 种。这一结果与之前的研究相呼应，进一步证实了在野生型蚕豆种皮中，此类化合物最为丰富。

研究发现，低单宁品种 Mistral 在三个地点的总酚含量均明显低于其他品种，但在 Bj?rke 的总酚含量相较于 Apelsvoll 和 Vollebekk 更高。方差成分分析表明，基因型（G）对大多数化合物的总表型变异贡献最大，基因型与地点的互作（G×L）方差贡献次之，而地点（L）方差的影响较小。大部分化合物的广义遗传力（H2）较高，多数大于 0.9，这表明蚕豆种子中单个酚类化合物的积累受遗传控制程度较大。此外，重复（Replicate）方差对所有 84 种化合物均不显著，说明各地点内重复间的变异极小。

基于 BLUPs 调整均值进行的 HCA 分析显示，10 个蚕豆品种可分为四个簇。Mistral 和 Yukon 分别属于不同簇，其他品种也被分在不同簇中。从多酚类化合物角度，最大的簇包含所有复杂多酚及其前体，主要区分了 Mistral 和部分 Yukon 与其他品种。PCA 分析也表明，Mistral 因某些酚酸和黄酮醇相对含量较高而与其他品种不同，Yukon 的酚类谱也具有独特模式，其部分复杂多酚积累较低，但某些黄酮醇和酚酸含量较高。同时，对属于不同簇的品种进行比较发现，簇 2 和簇 3 在复杂多酚总含量上存在显著差异，簇 2 含量更高。

研究表明，蚕豆种子酚类化合物积累主要受遗传因素控制，基因型（G）对总表型变异贡献最大。低单宁品种 Mistral 与其他品种的酚类谱差异明显，证实了低单宁基因对酚类谱的强影响。黄色花品种 Yukon 的酚类谱也具有独特性，可能是由于其携带的黄色花基因对酚类化合物积累产生了影响，介于低单宁和野生型品种之间。此外，野生型品种间在酚类化合物含量上也存在显著差异，且部分与地理起源相关。

该研究意义重大，为蚕豆品质改良育种提供了理论基础。此前多数研究集中于低单宁和野生型基因型的差异，而本研究为培育具有特定酚类谱的蚕豆品种提供了方向，有望平衡营养品质和农艺性能。例如，通过育种优化酚类谱，在提高饲料质量的同时，增强对生物和非生物胁迫的抵抗力。未来，结合基因组工具和更深入的表型分析，有望进一步挖掘与酚类化合物积累相关的数量性状位点（QTLs），推动蚕豆育种工作的发展，促进蚕豆在人类饮食和可持续食品生产中的广泛应用。