短梗五加果实不同发育阶段特异性代谢特征

作者:邵文达; 吴可心; 任艳君; 刘昱利; 孙菲阳; 唐中华
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[目的]为短梗五加水果资源的充分利用和综合开发提供参考。【方法】以短梗五加水果为材料。材料分别在幼果期、绿熟期、半变色期、变色期和成熟期取材。在液相色谱-质谱(LC-MS)和气相色谱质谱(GC-MS)的基础上,采用PCA和pls-Da模型分析和聚类分析方法,分析了五个发育阶段果实的初级代谢和次生代谢特征,比较短梗五加果实发育不同阶段代谢产物积累的差异,以研究短梗五加果实发育和成熟的代谢基础。[结果]从短梗五加五个发育阶段的果实中筛选出49种不同的化合物,分别属于糖、氨基酸、有机酸和醇。这些不同的化合物主要参与七种代谢途径:半乳糖代谢、硫代谢、乙醛酸/二羧酸代谢、三羧酸循环、氨基丁酸(GABA)代谢、丙氨酸/天冬氨酸/谷氨酸代谢和丙酮酸代谢。短梗五加水果的主要药用成分包括刺五加苷B、刺五加苷E、金丝桃苷、异嗪皮啶和齐墩果酸。在果实颜色转变和成熟过程中,这些成分的含量显著增加。[结论]以主要活性成分为代表的次生代谢物和以糖和酸为代表的初生代谢物在短梗五加水果中具有显著的发育阶段特异性。其中,活性成分在变色期和成熟期的积累水平最高。初级代谢主要是糖和酸的积累,在果实发育早期积累了更多的糖和有机酸。随着果实的发育和成熟,糖被消耗,有机酸被降解并转化为糖、氨基酸和其他物质。