基于代谢组学技术分析睡莲花朵不同组织的代谢产物差异

摘要：

[目的]了解睡莲花朵不同组织的代谢产物差异,为睡莲花朵活性成分的提取、加工及在功能食品领域中精准应用提供理论依据.[方法]以热带睡莲品种'巴拿马'(Nymphaea'Panama Pacific')为试验材料,利用液相色谱—质谱联用仪(LC-MS)非靶向代谢组学技术检测其花瓣、雌蕊和雄蕊中的非挥发性代谢物,并对试验数据进行多元统计分析,利用京都基因与基因组百科全书(KEGG)对各组织的特异代谢产物进行检索.[结果]从睡莲花朵中共检测到1084个代谢物,雌蕊、雄蕊和花瓣中代谢物的含量差异明显.其中,雌蕊与花瓣的差异代谢物有553个,雌蕊与雄蕊的差异代谢物有569个,花瓣与雄蕊的差异代谢物有613个.在优势代谢物种类方面,花瓣的优势代谢产物种类较少,有138个,显著富集在苯丙烷类生物合成、类黄酮生物合成和柠檬酸循坏3个代谢通路;雌蕊的优势代谢物种类居中,有165个,显著富集在苯丙烷类生物合成、类黄酮生物合成、氰基氨基酸代谢及烟酸和烟酰胺代谢4个通路(P＜0.05,下同);雄蕊的优势代谢物种类较多,有206个,显著富集在黄酮和黄酮醇生物合成、植物激素生物合成和吲哚生物碱生物合成3个代谢通路.雌蕊中天冬氨酸、酪氨酸和谷氨酸的含量相对较高,雄蕊中的长春新碱和四氢鸭脚木碱的含量相对较高,特别是作为天然抗癌药物的长春新碱,其雄蕊中的含量分别约为雌蕊中的1192倍和花瓣中的553倍.[结论]睡莲花朵不同组织间的代谢物含量差异明显,优势代谢物显著富集到苯丙烷类、类黄酮、黄酮和黄酮醇及吲哚生物碱的生物合成等8个代谢通路.利用非靶向代谢组学技术能初步筛选睡莲花朵不同组织的优势代谢产物.

关键词：睡莲、花朵、代谢组学、黄酮、吲哚生物碱、代谢物

所属期刊栏目：35

分类号：S682.23(观赏园艺（花卉和观赏树木）)

资助基金：广西重点研发计划项目;广西农业科学院基本科研业务专项

在线出版日期：2022-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1657-1664