Page 6 - 《广西植物》2022年第12期

１ ９ ９ ６ 广 西 植 物 ４２ 卷
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ａｌｌｉｕｍ ｗａｌｌｉｃｈｉｉ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｗｉｌｄ ｐｌａｎｔ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｋａｒｓｔ ｇｅｏｍｏｒｐｈｉｃ ａｒｅａ ｏｆ Ｈｅｚｈａｎｇ Ｃｏｕｎｔｙꎬ
Ｇｕｉｚｈｏｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅꎬ ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｈｉｇｈ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｖａｌｕｅｓ. Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｏｆ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ
ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｐａｔｈｗａｙｓ ｂｅｔｗｅｅｎ Ａｌｌｉｕｍ ｗａｌｌｉｃｈｉｉ ｓｅｅｄｓ ａｎｄ Ａ.ｔｕｂｅｒｏｓｕｍ ｓｅｅｄｓꎬ ｗｅ ｕｓｅｄ ＵＰＬＣ￣ＭＳ/ ＭＳ ｍａｔｅｒｉａｌ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ
ａｎｄ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｔｏ ｂｒｏａｄｌｙ ｔａｒｇｅｔ ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｓｅｅｄｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｍｅｔａｂｏｌｏｍｉｃ
ａｎａｌｙｓｉｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ ７８２ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｃｔｅｄ. (２) Ｐｒｉｎｃｉｐａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ
ａｎａｌｙｓｉｓ (ＰＣＡ) ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｓａｍｐｌｅｓ. Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｐａｒｔｉａｌ ｌｅａｓｔ ｓｑｕａｒｅｓ ｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｎｔ
ａｎａｌｙｓｉｓ (ＯＰＬＳ￣ＤＡ) ｓｃｒｅｅｎｅｄ ｏｕｔ １２ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｗｉｔｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｃｈａｎｇｅｓ (Ｐ<０.０５ꎬ ＶＩＰ≥１)ꎬ
ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ ４９２ ｋｉｎｄｓꎬ ａｍｏｎｇ ｔｈｅｍꎬ ｔｈｅ ｔｏｐ ２０ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｗｉｔｈ ｕｐ￣ａｎｄ ｄｏｗｎ￣ｒｅｑｕｌａｔｉｏｎ ｉｎｃｌｕｄｅｄ ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓꎬ ｓｔｅｒｏｉｄａｌ
ｓａｐｏｎｉｎｓꎬ ｆｌａｖｏｎｏｌｓꎬ ｐｈｅｎｏｌｉｃ ａｃｉｄｓꎬ ｉｓｏｆｌａｖｏｎｅｓꎬ ｆｒｅｅ ｆａｔｔｙ ａｃｉｄｓꎬ ｔｒｉｔｅｒｐｅｎｏｉｄ ｓａｐｏｎｉｎｓꎬ ａｌｋａｌｏｉｄｓꎬ ｉｎｄｏｌｅ ａｌｋａｌｏｉｄｓꎬ
ａｍｉｎｏ ａｃｉｄｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ａｎｄ ｓｏｏｎ. (３) ＫＥＧＧ ａｎｎｏｔａｔｅｄ ８４ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｐａｔｈｗａｙｓꎬ ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｆｏｕｒ
ｐａｔｈｗａｙｓ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｅｎｒｉｃｈｅｄ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ (Ｐ<０.０１). Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎꎬ ｔｈｅ ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｐａｔｈｗａｙ ｏｆ
ｓｔｅｒｏｉｄａｌ ｓａｐｏｎｉｎｓꎬ ｗｈｉｃｈ ｗｅｒｅ ｎｏｔ ａｎｎｏｔａｔｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓꎬ ｗａｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ. Ｔｈｉｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｒｅｓｕｌｔ
ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｓｅｅｄｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ
ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌｌｙ ａｃｔｉｖｅ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓꎬ ａｎｄ ａｌｓｏ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｎｅｗ ｉｄｅａｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔꎬ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｖｅｒｓｉｆｉｅｄ
ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｉｌｄ Ａ. ｗａｌｌｉｃｈｉｉ ｉｎ Ｈｅｚｈａｎｇ Ｃｏｕｎｔｙ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ａｌｌｉｕｍ ｗａｌｌｉｃｈｉｉꎬ ｍｅｔａｂｏｌｏｍｅꎬ ＵＰＬＣ￣ＭＳ/ ＭＳꎬ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｐａｔｈｗａｙꎬ ｓｔｅｒｏｉｄａｌ ｓａｐｏｎｉｎｓ

多星韭( Ａｌｌｉｕｍ ｗａｌｌｉｃｈｉｉ ) 是一种多年生草本 提取与应用等方面ꎮ 然而ꎬ基于代谢组学对韭菜
植物ꎬ属百合科(Ｌｉｌｉａｃｅａｅ) 葱属( Ａｌｌｉｕｍ Ｌ.) 粗根组 籽代谢物和代谢物途径研究还鲜有报道( 邹晓菊ꎬ
(Ｓｅｃｔ. Ｂｒｏｍａｔｏｒｒｈｉｚａ)ꎬ 主 要 分 布 于 我 国 云 南、 贵 ２０１３ꎻ孙婕等ꎬ２０１４ꎻ刘盼盼等ꎬ２０１５)ꎮ
州、四川西南部、西藏东南部、广西北部和湖南南 代谢组学分析是一种基于高通量化学检测整
部等西南地区( 中国科学院中国植物志委员会ꎬ 个生物体内小分子代谢物数据的研究方法ꎬ从生
１９８０)ꎮ “贵州屋脊” 毕节市赫章县韭菜坪是世界 物体中检测和筛选差异显著的代谢物ꎬ并在此基
最大面积的天然野韭菜花带ꎬ多星韭为该植物保 础上研究相应的代谢过程和变化机制( Ｎｉｃｈｏｌｓｏｎ
护区的绝对优势物种(丁卫红等ꎬ２００７ꎻ唐汉青等ꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ１９９９)ꎮ 目前ꎬ已广泛应用于生物学、医学、
２０２０)ꎮ 葱属植物含有丰富的营养物质和多种生 药学、 农 学、 食 品 等 科 学 领 域 ( Ｓｕｍｎｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ
物活性成分ꎬ具有广泛的生理和药理功能( 刘建涛 ２０１５)ꎮ 常被用于植物应激反应机制研究、疾病诊
等ꎬ２００７ꎻ司民真等ꎬ２０１４)ꎮ 韭菜是我国重要的葱 断和药物鉴定、植物不同部位代谢差异、食物营养
属蔬菜ꎬ在人们日常膳食中起重要作用( 郭凤领 成分和品质鉴定等(Ｆａｔｍａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００７ꎻ Ｂｒｅｎｎａｎ ｅｔ
等ꎬ２０１３)ꎮ 韭菜叶和薹中含有碳水化合物、蛋白 ａｌ.ꎬ ２０１３ꎻ Ｒａｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７ꎻ Ｃａｓａｓ￣ＦＥＲＲＥＩＲＡ ｅｔ
质、脂肪、纤维素、维生素 Ｃ 和多种微量元素ꎬ用途 ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 李乐乐(２０２０) 利用 ＨＩＬＩＣ￣ＬＣ￣ＭＳ 技
广泛ꎬ具有 保 健 和 食 疗 的 功 效 ( 蹇 黎 和 朱 利 泉ꎬ 术对人参和西洋参化学成分进行鉴定ꎬ在人参皂
２００９)ꎮ 韭菜籽中含有生物碱、核苷、甾体皂苷、黄 苷、寡糖和氨基酸三种成分中找到了区分人参和
酮、挥发油、不饱和脂肪酸等活性成分ꎬ具有抗血 西洋参的标志物ꎮ 黄晓荣( ２０１７) 采用 ＬＣ￣ＭＳ 技
小板聚集、 抗 肿 瘤 和 抗 真 菌 的 功 能 ( 邹 忠 梅 等ꎬ 术对黑花生和栽培花生种子进行代谢组学研究ꎬ
１９９９ꎻ张新茹等ꎬ２００９ꎻ李欢等ꎬ２０１７)ꎮ 多星韭叶 发现黑花生与其栽培品种的营养成分存在差异ꎬ
和薹中氨基酸、微量元素、维生素 Ｃ 等营养物质的 并找到黑花生的优势营养成分ꎮ 姚诗琪等(２０２０)
含量均高于普通韭菜( 王海平等ꎬ２０１７)ꎮ 野韭菜 通过 ＧＣ￣ＭＳ 的代谢组学方法发现掌叶草中的三萜
是韭菜品质遗传改良的宝贵资源ꎬ赫章县多星韭 皂苷能有效抑制肝癌肿瘤生长ꎮ 代谢组学为分析
种质资源丰富ꎬ多星韭籽产量高ꎬ但由于自然发芽 不同植物品种间代谢产物的差异ꎬ特别是为药用
率低等因素ꎬ因此野生种质未得到很好的利用( 朱 植物的有效成分及代谢通路研究提供了方法ꎮ
宽香等ꎬ２０１７)ꎮ 近年来ꎬ对多星韭的研究大多在 本 研 究 基 于 超 高 效 液 相 色 谱 和 串 联 质 谱
染色体核型鉴定、营养成分分析和生物活性物质 (ＵＰＬＣ￣ＭＳ / ＭＳ)的代谢组学方法ꎬ检测多星韭籽