Page 82 - 《广西植物》2023年第12期

２ ２ ４ ８ 广 西 植 物 ４３ 卷
质(４３ 种)、有机氧化合物(４０ 种)、类固醇及其衍 的化学组分共有 ４３ 种ꎬ其具体的相对含量详见表
生物(３４ 种)以及甘油磷脂(２８ 种)ꎮ 这一结果表 ２ꎮ 由表 ２ 可知ꎬ仅有不到 １０ 种化学组分属于初级
明丽豆和大豆一样ꎬ含有丰富多样的氨基酸类化 代谢物ꎬ如属于氨基酸类代谢过程中的 Ｌ￣苯丙氨

合物ꎬ具有很好的营养价值ꎮ 酸￣Ｌ￣脯氨酸和丝氨酸￣组氨酸ꎬ糖类代谢过程中的
２.２ 差异代谢物 ＫＥＧＧ 功能注释及富集分析 Ｇｙｐｓｏｇｅｎｉｎ ３￣Ｏ￣鼠李糖基葡糖醛酸ꎬ２８￣ [ 葡糖基￣
丽豆与大豆的差异代谢物主要分布在 ２０ 条代 (１￣>６)￣葡糖基]齐墩果酸 ３￣阿拉伯糖苷ꎬ以及 β￣
谢途径中ꎬ其中 Ｐ<０.１ 的代谢途径有 ８ 条ꎬ分别是 柠檬酸等ꎮ 其中ꎬ丽豆中 Ｌ￣苯丙氨酸￣Ｌ￣脯氨酸的
二萜类生物合成ꎬ缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降 含量远高于大豆ꎬ大约是大豆的 ４０ 倍ꎻ丽豆中 β￣

解ꎬ青霉素和头孢菌素生物合成ꎬ肌醇磷酸代谢ꎬ 柠檬酸的含量是大豆的 １０ 倍ꎮ 剩余超过 ７５％的
糖基磷脂酰肌醇锚定生物合成ꎬ生物合成自噬ꎬ赖 化学组分均为次生代谢物ꎬ比如ꎬ丽豆在脂肪酰

氨酸生物合成ꎬ氨基酸的生物合成(图 ３:ａ)ꎮ 基、苯及其取代衍生物以及其他类化学组分中ꎬ有
初级代谢产物富集量最多的通路是氨基酸的 １２ 种化学组分的含量超过大豆 １０ 倍之余ꎬ它们分
生物合成(图 ３:ｂ)ꎬ分别为 Ｌ￣缬氨酸↓、Ｌ￣酵母氨 别是△１２￣前列腺素 Ｊ２、奎尼酸、阿莫曲坦、Ｎ￣甲基
酸↓、苯丙醇胺↓、高柠檬酸↓ꎻ赖氨酸生物合成ꎬ 酪胺、氨苄西林、乙磺酰亚胺、４￣羟基苯甲酸甲酯、
分别为 Ｌ￣酵母氨酸↓和高柠檬酸↓ꎻ苯丙氨酸、酪 脱落酸、阿魏酸等ꎮ 此外ꎬ与大豆相比ꎬ丽豆中还
氨酸和色氨酸的生物合成ꎬ分别为奎尼酸↑和吡 存在 ５ 种特有的化学组分ꎬ它们分别是 ３￣胍基丙
哌酸↓ꎮ 次级代谢产物富集量最多的通路是各类 酸、巴卡丁Ⅲ、罗汉松脂素、无效苷和脱乙酰乙烯
次生代谢生物合成ꎬ分别为罗汉松脂素↑和吡哌 多林ꎬ也都属于次生代谢物ꎮ 这一结果表明ꎬ丽豆
酸↓ꎻ嘌呤代谢ꎬ分别为吲哚￣３￣甲醛↑和鸟嘌呤核 比大豆含量高的化学组分主要集中在次生代谢物
苷↓ꎻ甘油磷脂代谢ꎬ分别为磷脂酰肌醇↓和溶血 方面ꎬ而在初生代谢物中ꎬ仅 Ｌ￣苯丙氨酸￣Ｌ￣脯氨酸
磷脂酰胆碱[１８ ∶ ３(６Ｚꎬ９Ｚꎬ１２Ｚ)] ↓ꎻ花生四烯酸 具有明显的优势ꎮ
代谢ꎬ分别为 Δ１２￣前列腺素 Ｊ２↑和 １５￣脱氧￣Δ￣１２ꎬ
１４￣前列腺素 Ｊ２↓ꎻ二萜类生物合成ꎬ分别为巴卡 ３ 讨论与展望
丁Ⅲ↑和对映￣贝壳杉￣１６￣烯￣１９￣酸↓ꎮ 综上可见ꎬ
丽豆和大豆的初生代谢产物差异主要集中在各类 代谢产物是生物体代谢过程中产生或消耗的
氨基酸的生物合成上ꎬ且整体表现为下调ꎻ次生代 有机化合物ꎬ它的组成种类和含量决定着植物的
谢产物的差异主要集中在罗汉松脂素ꎬ花生四烯 营养价值( 李静等ꎬ２０１７)ꎮ 本研究对丽豆和大豆
酸以及二萜类生物合成上ꎬ且主要表现为上调ꎮ 的比较代谢组研究结果表明ꎬ在二者中共检测到
２.３ 丽豆与大豆差异代谢物分析 １ ８５７种代谢产物ꎬ而丽豆中超过 ９０％的代谢产物
通过对丽豆和大豆的代谢组成分的种类和含 与大豆不仅在成分上相似ꎬ含量上也相近ꎬ这一结
量进行两两比较ꎬ共检测出 １５９ 种差异代谢物( 表 果可能与二者是近缘种有关ꎬ同时也表明丽豆与
１)ꎮ 其中ꎬ大约 ３０％(４８ 种) 的差异代谢物在丽豆 大豆一样ꎬ具有很高的营养价值ꎬ具备成为我们未
中含量高于大豆ꎬ且有 ５ 种为丽豆中特有成分ꎻ剩 来生活中植物蛋白第二来源的潜力ꎮ
余约 ７０％(１１１ 种)的差异代谢物在丽豆中的含量 在对二者的差异代谢物分析中ꎬ我们共检测
低于大豆ꎬ且有 ４ 种在丽豆中未被检出ꎬ是大豆的 到 １５９ 种化学组分ꎬ其中有 ４８ 种(约 ３０％) 在丽豆
特有成分ꎮ 由上述结果可见ꎬ在代谢物成分的含 中的含量高于大豆ꎮ ＫＥＧＧ 注释结果表明ꎬ这 ４８
量上ꎬ二者的差异不足 １０％ꎬ即丽豆中超过 ９０％的 种化学组分主要是一些次生代谢物ꎬ且大多集中
代谢物在含量上与大豆相似ꎬ表明丽豆与大豆一 在罗汉松脂素ꎬ花生四烯酸以及二萜类生物合成
样ꎬ具有很高的营养价值ꎻ在差异代谢物成分的种 上ꎮ 比 如ꎬ △１２￣前 列 腺 素 Ｊ２ ( △１２￣ｐｒｏｓｔａｇｌａｎｄｉｎ
类(１５９ 种)组成上ꎬ丽豆虽然比大豆少 ４ 种ꎬ但是 Ｊ２ꎬ△１２￣ＰＧＪ２)ꎬ它 在 丽 豆 中 的 含 量 是 大 豆 中 的
它比大豆多了 ５ 种独有的成分ꎬ这表明与大豆相 １０７ 倍ꎬ有研究表明利用△１２￣前列腺素 Ｊ２ 形成的
比ꎬ丽豆有其独特的营养价值ꎮ 以聚乳酸￣乙醇酸共聚物为载体的纳米粒( △１２￣
在 １５９ 种差异代谢物中ꎬ丽豆比大豆含量高 ＰＧＪ２￣ＮＣ)可以使某些骨坏损区的基因和蛋白表达