基于 UPLC-MS/MS 技术的线纹香茶菜白花型与紫花型种质代谢物的比较分析酶基因转录调控研究进展

【目的】溪黄草是一种我国民间习用传统中草药,其基源植物有 3~4 种。现有的鉴别和考证研究认 为线纹香茶菜是“溪黄草”的正品之一。广泛栽培的线纹香茶菜多为紫花型,利用代谢组学技术对获得的白花型种 质与常规紫花型种质的代谢产物开展比较研究,可为正品“溪黄草”种质创制、新品种选育提供依据。【方法】采 用 UPLC-MS/MS 技术,以广泛栽培的紫花型线纹香茶菜种质为对照,比较白花型与紫花型线纹香茶菜间的差异代 谢物,并进行差异代谢物富集通路分析。【结果】从两份种质检测到的 868 种代谢物中筛选到 125 种差异代谢物, 其中,有 67 种在白花型种质中显著上调、58 种表现下调。两种质的差异代谢物主要包括黄酮类、有机酸、氨基酸 及其衍生物、酚酸类、生物碱、游离脂肪酸等,其中黄酮类化合物占比最高、为 45.6%。黄酮类、黄酮糖苷和异黄 酮三类差异代谢物在白花型种质中上调数量高于紫花型种质;而黄酮醇类化合物是两种质差异代谢物最多的类别, 且多数在紫花型种质中呈显著上调。进一步通路富集分析发现,125 种差异代谢物共注释到 47 条代谢通路,其中, 显著富集的有类黄酮（Flavonoid）、异黄酮（Isoflavonoid）、花青素（Anthocyanin）、黄酮（Flavone）、黄酮醇（Flavonol）、 芪类化合物（Stilbenoid）、二芳基庚烷（diarylheptanoid）和姜酚（Gingerol）生物合成及嘌呤（Purine）代谢等途径。 【结论】白花型线纹香茶菜种质中黄酮类、黄酮醇类化合物含量显著多于紫花型种质,将为后期线纹香茶菜种质资 源的挖掘、创制和新品种选育研究提供良好材料。