基于UHPLC-Orbitrap-MS/MS非靶向代谢组学与HPLC-PDA靶向指纹分析揭示地理环境（G×E）效应对木橘根化学成分的影响

本文创新性整合非靶向代谢组学（UHPLC-Orbitrap-MS/MS）与靶向定量分析（HPLC-PDA），系统解析了木橘根中69种代谢物，并建立符合ICH Q2(R2)及ISO 17025:2017标准的九种标志物（2种生物碱+7种香豆素）定量方法，通过化学计量学揭示了地理环境（G×E）对药材质量的调控机制，为药用植物资源品质评价提供新范式。

　　

Plant material

木橘（Aegle marmelos）根样本采集自不同地理来源，严格遵循良好田间采集规范，并获当地社区许可。详细记录了产地、经纬度、栽培方式、树龄及采集时间等信息（表S1）。样本经自来水冲洗、阴干、切片、粉碎后，密封保存于?20°C直至分析。

Identification and characterization of AMR metabolites

通过经典正相硅胶柱色谱分离甲醇提取物，依次分离出9种化合物：欧前胡素（auraptene）、花椒毒酚（xanthotoxol）、木橘素（marmelosin）、7-(6-羟基-7-甲氧基-3,7-二甲基-(2E)-2-辛烯氧基)香豆素、O-甲基坦巴酰胺、7-(3,7-二甲基-6-氧代-(2E)-2-辛烯氧基)香marin）、伞形酮（umbelliferone）、茵芋碱（skimmianine）及玛敏（marmin），其中玛敏得率最高。

Conclusion

本研究通过非靶向代谢组学（UHPLC-Orbitrap-MS/MS）鉴定出木橘根中69种代谢物，揭示甲羟戊酸途径（mevalonic acid）、甲基赤藓醇途径（methylerythritol）和苯丙烷途径（phenylpropanoid）共同调控萜类（16种）、香豆素（14种）及生物碱（12种）的生物合成。化学计量学分析成功区分15个地理生态型，其中AM-S4生态型呈现显著特异性，96%数据方差通过主成分分析（PCA）验证。变量重要性投影（VIP）筛选出标志性代谢物，为阐明遗传-环境（G×E）互作对药材质量的影响提供科学依据。