質(zhì)量評價結(jié)合質(zhì)譜成像技術(shù)揭示野生和栽培余甘子差異:從化學成分到分子機制
余甘子是西南特色中藥資源,也是藥食同源品種,在中藥、民族藥與食品飲料行業(yè)應(yīng)用廣泛。西南地區(qū)有大量野生型余甘子,是傳統(tǒng)藥用的主要來源,但因風味原因難以開發(fā);而新型栽培型余甘子雖口感較好,但藥用品質(zhì)不明。隨著野生資源的萎縮和新興栽培品的涌現(xiàn),兩類余甘子應(yīng)用混亂,可能影響整體質(zhì)量與臨床療效。然而,目前尚未有關(guān)于兩類余甘子品質(zhì)差異的相關(guān)研究,缺乏相關(guān)評價手段,難以提供全面有效的證據(jù)。本文采用并建立了多種感官分析、質(zhì)譜成像等分析方法,從余甘子風味、次生代謝物差異及空間分布、生物活性、產(chǎn)生機制等幾個方面,系統(tǒng)研究兩類余甘子的差異。
根據(jù)余甘子特殊的味覺層次特征,成功建立了基于時間優(yōu)勢描述和綜合味覺指數(shù)T的余甘子感官評價方法。研究發(fā)現(xiàn),回甘味是栽培余甘子最大的風味特征。采用HS-SPME/GC-QQQ-MS/MS氣味分析技術(shù),篩選得到影響風味和口感的關(guān)鍵化合物2-異丁基-3-甲氧基吡嗪(IBMP)。采用質(zhì)譜成像技術(shù)發(fā)現(xiàn),余甘子化學成分空間分布存在表皮含量較高的現(xiàn)象。植物代謝組學技術(shù)研究發(fā)現(xiàn),這種差異的產(chǎn)生機制可能涉及黃酮與黃酮醇的生物合成、黃酮生物合成、氨基酸代謝與合成等。該文系統(tǒng)調(diào)查了野生和栽培余甘子的質(zhì)量差異,揭示了這種差異的化學本質(zhì)和背后的生物學機制,為今后人工引導栽培、資源分級和綜合利用提供了參考。
文章發(fā)表在Arabian Journal of Chemistry期刊(中科院2021年2區(qū)期刊,IF = 5.165)(《Quality analysis combined with mass spectrometry imaging reveal the difference between wild and cultivated Phyllanthus emblica Linn.: From chemical composition to molecular mechanism》)。成都中醫(yī)藥大學/西南特色中藥資源國家重點實驗室韓麗教授、張定堃副教授,以及成都中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院代謝性疾病中醫(yī)藥調(diào)控四川省重點實驗室林俊芝助理研究員為論文的共同通訊作者,博士研究生黃浩洲為論文的第一作者。該研究得到了國家自然科學基金項目(81973493)、國家中醫(yī)藥管理局交叉創(chuàng)新團隊項目(ZYYCXTD-D-202209)、三勒漿藥業(yè)-成中醫(yī)聯(lián)合實驗室項目(2019-YF04-00086-JH)以及四川省科技計劃項目(2021YFN0100)的資助。