基于广泛靶向代谢组学的主产区素心蜡梅代谢产物比较分析
2024-08-15分类号:S685.99
【部门】北京林业大学园林学院林木资源高效生产全国重点实验室 北京市绿地养护管理事务中心
【摘要】[目的]探讨主要产区素心蜡梅次生代谢物组分,通过筛选和分析河南鄢陵和重庆北碚素心蜡梅的差异次生代谢物及其差异代谢途径,为蜡梅的道地产区的科学种植提供理论依据。[方法]采用基于超高效液相色谱串联质谱的广泛靶向代谢组学,对两个产地盛花期的样本进行代谢组分析[结果]1)两个产地的样本中共鉴定出2 175种次生代谢物,按化学结构主要分为13类,其中黄酮类物质种类占比最大,共387种,其次是酚酸类、脂质、生物碱、萜类、氨基酸及其衍生物、木脂素和香豆素、有机酸、核苷酸及其衍生物、醌类、鞣质和甾体。2)相比于重庆素心蜡梅,河南素心蜡梅共有613种显著差异代谢物,其中346种代谢物的含量显著上调,包括79种酚酸类,52种黄酮,38种生物碱,32种有机酸,27种氨基酸及其衍生物,24种萜类,8种脂质,7种醌类,7种核苷酸及其衍生物和38种其他类。3)根据KEGG注释,129种差异代谢物被注释至83条代谢途径。其中,苯丙烷生物合成、黄酮类生物合成、氨基酸生物合成、ABC转运体等通路的差异代谢物富集较多,苯丙烷的生物合成、苯丙氨酸代谢、二萜生物合成、黄酮类化合物生物合成、泛醌和其他萜类-醌生物合成5条代谢通路富集显著。[结论]两个主产区素心蜡梅中共检测到2 175种次生代谢物,不同产区素心蜡梅在次生代谢物质方面表现出显著的差异性,包括613种显著差异代谢物,主要集中在酚酸类和黄酮类。其中,杜仲脂素A和七叶树碱是区分两个主产区素心蜡梅的关键标志物。苯丙烷生物合成、黄酮类生物合成、氨基酸生物合成、ABC转运体等通路的差异代谢物较多,苯丙烷的生物合成、苯丙氨酸代谢和二萜生物合成的差异代谢物富集显著。
【关键词】比较代谢组学 差异代谢物 液相色谱-质谱联用 功能化合物 次生代谢物
【基金】国家重点研发计划(2020YFD1000500);; 北京园林绿化增彩延绿科技创新工程(2019-KJC-02-10);; 重点地区冬季景观树种蜡梅苗木储备驯化(1100024T000003064556)
【所属期刊栏目】林业科学研究
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