基于广泛靶向代谢组学技术的不同花色秋石斛中花青素差异分析

为了深入研究不同花色秋石斛品种花青素合成途径的差异性,本研究利用广泛靶向代谢组学技术对蓝紫色、浅桃红色、红色、紫红色和深紫红色5个不同花色秋石斛品种的花青素苷组成和含量进行了分析。结果表明:从供试秋石斛中共鉴定出38个代谢产物,主要为矢车菊素(Cy)、芍药花素(Pn)、天竺葵素(Pg)、飞燕草素(Dp)和矮牵牛素(Pt)的糖苷及其酰基化衍生物。5个秋石斛品种中花青素苷组成和含量存在显著差异。代谢物差异分析表明,紫红色花中Cy和Dp型糖苷显著高于浅桃红色花(P<0.05);蓝紫色花的差异花青素中3种Dp型糖苷含量均显著高于其他颜色;仅筛选出1种Cy型糖苷在浅桃红色花中富集。绝大多数样品的Cy型糖苷含量最高,随着Cy和Dp及其衍生物含量增加,花色会加深并转向红紫色,推测Cy型糖苷使秋石斛偏向紫红色,而Dp糖苷赋予秋石斛蓝紫色调。基于以上结果推测秋石斛存在上述5种花青素苷的酰基化修饰途径,研究结果可为秋石斛花色形成机制和花色改良提供依据。

蝴蝶石斛兰花色表型及类黄酮成分分析

利用分光色差计测定了不同颜色蝴蝶石斛兰品种的花色表型,采用高效液相色谱—质谱联用技术检测花朵中类黄酮色素的组成,探讨花色表型与所含类黄酮含量之间的关系。结果表明,蝴蝶石斛兰品种花色主要分布在紫红色和粉红色区域,且唇瓣颜色比花瓣和萼片暗。花色与类黄酮含量之间存在着线性关系,而花青素苷是影响蝴蝶石斛兰花色的主要因素:总花青素苷含量与花色的明度 L*值和色相 b*值以及色相角 h 值负相关,与色相 a*值正相关。从蝴蝶石斛兰花朵中共检测出 28 种花青素苷(均为酰基化的矢车菊素–3,7,3’–三葡萄糖苷)和 19 种黄酮醇苷(苷元有槲皮素、山奈酚和异鼠李素 3 种),由此推测了蝴蝶石斛兰品种花中的类黄酮代谢途径。

秋石斛RT-qPCR内参基因的筛选与验证

为了筛选出秋石斛中稳定表达的内参基因用于实时荧光定量PCR(RT-qPCR)分析,以不同品种和不同发育阶段花芽(包括花瓣、唇瓣和萼片)为材料,使用geNorm、NormFinder和BestKeeper软件计算了常用的7个候选内参基因表达的稳定性,使用RefFinder对其稳定性进行综合评价,并对筛选出的内参基因进行了验证。结果表明,各内参基因在秋石斛花芽中的表达稳定性差异较大,在不同品种同一发育阶段的花芽中β-actin、TUA和GADPH表达最稳定;在花芽发育过程中β-actin、TUA和CYP表达最稳定;而对于花器官不同组织,β-actin、TUA和GADPH在萼片中,β-actin、CYP和PGK在花瓣中,CYP、TUA和PGK在唇瓣中表达最稳定。